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膜技术应用在造纸废水回用中

浏览量:3842 发布时间:2019-11-14


  膜分离技术应用到工业领域是从20世纪50年开始的,目前在海水淡化、化工、食品、医药、电子等工业废水处理(chǔ lǐ)中应用较多。国外在20世纪60年代开始研究(research)将膜分离技术应用到制浆造纸工业水处理中,近年来,随着膜制造技术的发展,特别是耐高温耐碱膜的出现,使膜分离技术在制浆造纸工业水处理中的应用得到了快速发展。膜分离技术是一种新兴的高效分离技术,利用膜分离技术处理造纸白水,可以很好地去除造纸白水中的溶解性无机盐物质和金属离子,有效减少阴离子垃圾(Rubbish)物质,能够实现造纸白水零排放的目标。刘广立等用无机微滤膜分离草浆黑液中木素时发现,当黑液SS较低时,随着SS浓度的增加各个微滤膜的通量急剧下降,当SS较高时,微滤膜的通量和SS浓度成线性关系。无机微滤膜处理草浆造纸废水,0.2µm的无机微滤膜对COD的截留率是49.4%,木素的截留率达到80%,对SiO2也有很好的截留效果。膜出水回用于洗涤(washing)、筛选工艺。
  Jonsson和Wimmerstedt用膜处理(chǔ lǐ)白水的研究表明,用超滤膜技术能够分离出纸机白水中99%的悬浮物及部分高分子物质,处理后的水可用来清洗毛毯和毛布,从而达到白水的完全回用。一些膜分离方法处理造纸白水的分析(Analyse)结果表明TO
  C、COD的筛除率分别可以达到78%~96%,88%~94%,电导率的下降率达到了95%~97%。中空纤维膜纺丝机通过膜技术进行水处理,应用于制药、酿造、餐饮、化工、市政污水回佣、医院、小区污水会用、造纸等生产生活污水处理。膜分离技术是一种广泛应用于溶液或气体物质分离、浓缩和提纯的分离技术。膜壁微孔密布,原液在一定压力下通过膜的一侧,溶剂及小分子溶质透过膜壁为滤出液,而大分子溶质被膜截留,达到物质分离及浓缩的目的。膜分离过程为动态过滤过程,大分子溶质被膜壁阻隔,随浓缩液流出,膜不易被堵塞,可连续长期使用。文庵等用超滤的方法处理(chǔ lǐ)封闭状态下的白水有比较好的效果,白水中浊度下降到0.56NTU,DCS的去除率可以达到98%,并且不会使白水系统(system)的电荷(electric charge)失去平衡。
  Sieka等采用微滤、超滤、纳滤和反渗透(Osmosis)膜分别处理(chǔ lǐ)美国3家造纸厂的白水,处理后电导率反渗透膜(原理:反渗透技术原理)降低95%,纳滤降低64%,超滤降低10%,微滤膜仅降低7%。反渗透膜对白水中TOC的筛除率为95%,而微滤处理白水中TOC的去除率仅为5%,微滤只适合于去除白水中的悬浮颗粒物和不溶有机物。
  Rozzi等利用超滤工艺作为纳滤和反渗透的预处理(chǔ lǐ),结果证明,超滤工艺对COD的筛除率为52%,浊度和总悬浮固体的去除率分别为92%和96%,对色度去除率很低。
  等用预处理(chǔ lǐ)系统、超滤膜和反渗透(Osmosis)系统处理造纸白水,处理后水的COD和色度均为零,总硬度小于0.2mg/L,溶合性固体小于100mg/L,电导率下降(descend)98%。膜生物反应器膜分离技术与生物处理技术有机结合之新型态废水处理系统。以膜组件取代传统生物处理技术末端二沉池,在生物反应器中保持高活性污泥浓度,提高生物处理有机负荷,从而减少污水处理设施占地面积,并通过保持低污泥负荷减少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池内之膜分离设备截留槽内的活性污泥与大分子有机物。膜生物反应器系统内活性污泥(MLSS)浓度可提升至8000~10,000mg/L,甚至更高;污泥龄(SRT)可延长至30天以上。中空纤维膜纺丝机外形像纤维状,具有自支撑作用的膜。它是非对称膜的一种,其致密层可位于纤维的外表面/如反渗透膜,也可位于纤维的内表面(如微滤膜和超滤膜)。对气体分离膜来说,致密层位于内表面或外表面均可。芬兰的WETSA-SERLAKIRKNIEMI纸厂应用超滤系统处理白水,代替清水回用于织机,回用水量50~70L/s,减少了清水的用量。

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