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新型膜技术成为造纸污水处理主力设备

TIME:2019-07-25   click: 175 次
膜分离技术虽然是一种新型的分离技术,但是已经被广泛的应用㔿社会的各个领域,在造纸污水处理上,相较于传统工艺,膜设备投资较少,而且运行方便,维护非常便捷。与此同时处理效率高,并不会产生污染,还能够带来一定的经济效益。
  膜分离技术已经成为污水处理中不可缺少的一种技术, 但与其他技术相比, 膜分离技术发展历史毕竟还比较短,许多理论和实际应用还有不足 ,目前的投资比较高、操作技术要求高等。而在实际应用中,影响最主要的技术是 :膜污染和浓度极化 。这两个影响因素制约着膜技术的发展。
  料液的流动状态
  超滤在处理造纸污水处理中应用比较广泛 , 也是目前在造纸行业中研究较多的膜技术 。主要应用处理 :制浆废液的预处理 、黑液浓缩液的木素提取 、漂白废水的脱色、AOX有毒物质的去除等。在一般超滤系统中,进料液与透过液之间是采用错流形式,即进料液的流动方向和透过液的流动方向是相互垂直的 。
  在具体应用造纸污水处理的时候, 可以根据具体需要处理的废液的物化性质 ,通过改善膜表面流体动力学条件:①增加横向流速, ②采用脉动发生器 , ③增加湍流促进器 ;或是改善膜组件构型设计 。这些都会非常有效的降低膜的浓度极化和膜污染 ,提高这个膜分离过程的效率和膜的使用寿命。
  膜表面性能的影响
  为了克服纤维素类膜的缺点,而采用耐热性、耐酸碱、耐细菌和有较高机械强度高分子材料。但是由于这些特种工程高分子材料的疏水性 , 做出的膜表面也呈现出较强的疏水性, 这就容易形成膜污染 。而如果是亲水性的膜表面, 就可以与水形成氢键 ,这种水处于有序结构 , 当疏水溶质要靠近膜表面 ,必须破坏有序水, 这需要能量,不易进行,所以膜不易被污染 。而疏水性膜表面的水无氢键作用 ,当疏水性溶质接近膜表面时 ,挤开水是一个疏水表面脱水过程 ,是一个熵值增大的自发过程 ,因而两者之间有较强的相互作用 , 膜表面容易吸附溶质而被污染。
  用膜法来进行造纸污水处理 ,比其他常规方法有好多优点 ,但膜易受污染 ,使膜通量下降, 而且缩短膜的使用寿命 ,增加膜的使用费用 ,成为制约膜分离技术广泛应用的主要因素。本文分析了各主要因素 ,并提出一定的解决措施 , 希望能及早解决膜污染的难题, 早日推广膜技术在处理造纸废水中的应用。