《安全环境-环保技术》之膜处理技术在高盐废水零排放上的应用及展望 VIP免费

膜处理技术在高盐废水零排放上的应用及展望摘要：膜分离及膜浓缩工艺主要有微滤、超滤、纳滤、反渗透、高压反渗透、正渗透、电渗析ED、膜蒸馏等。文章通过对各种膜处理工艺的介绍，探讨膜处理工艺在高盐废水零排放的应用，寻找最经济环保的零排放膜工艺组合。关键词：膜处理工艺；高盐废水；零排放0引言随着水处理技术的发展及国家政策对于大部分工业水利用率的要求提高，多数企业为满足生产需要，降低用水成本，采取了许多节水措施，提高重复利用率，使外排水的盐度及其他有机污染物浓度提高。同时近几年，我国环保要求逐渐提高，对外排水的含盐量提出要求，各地方相关政策也已出台，使高盐废水零排放的需求逐渐加强。1不同行业高盐废水的特点分析工业上高盐废水一般为循环排污水、离子交换酸碱再生废水、中水回用RO浓水或脱硫废水等。这类废水含有大量的Cl-，SO42-，Na+，Ca2+，Mg2+等，利用污水回用的浓水还含难降解有机污染物，处理过程较为复杂。目前主要零排放行业的废水水质有如下特点。1.1煤化工高盐废水煤化工高含盐废水水质具有以下特点：①盐分高且成分复杂，杂质离子组分较多；②COD含量比较高；③含有一些容易结垢的离子，比如硬度及可溶性硅；④不同项目采用不同的主工艺，废水组分多变，水质不确定性比较大。1.2电厂脱硫废水火电厂脱硫废水主要来源于湿法脱硫(FGD)工艺产生的废水，主要特点是高悬浮物，高盐度(高氯根、高硫酸根)高腐蚀性、高硬度、及含有部分重金属，且水质波动大。1.3炼油及石化行业废水炼油及石化行业废水属于难处理废水，其水质特点是高COD、高氨氮，高无机盐，部分油脂、酚类、硫化物及部分含汞废水。1.4制药行业废水废水特点：成分复杂、有机物含量高、毒性大、色度深和含盐量高，特别是生化性很差，且间歇排放，难处理。2工业废水零排放主要膜处理技术介绍实现工业高盐废水的零排放需要系统的解决方案，首先一般通过物理或化学的预处理方法，实现悬浮物、胶体及一般易结垢离子的去除，再通过膜处理工艺实现淡水的回用，同时达到废水减量的目的，最后浓缩液通过蒸发结晶等工艺最终实现废水的零排放目的。本文主要对目前常用的膜处理工艺展开介绍。按照膜过滤孔径分离，常用膜技术可分为微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透等。按照过滤压力及最终浓缩倍数来分，废水零排放常用的反渗透又可进一步分为低压反渗透(类如BWRO)、中压反渗透(海水膜SWRO)，高压反渗透(HPRO或DTRO)等。同时目前市场上还有(电渗析)ED、正渗透(FO)等技术已应用于高盐零排放行业。因其使用范围不同，针对不同的工况，其组合式的设计在零排放项目上已有广泛应用。2.1微滤及超滤技术微滤(MF)：又称为微孔过滤，它属于精密过滤，其基本原理是筛分过程，在静压差作用下滤除0.1～10μm的微粒，微滤膜允许大分子和溶解性固体(无机盐)等通过，但会截留住悬浮物、细菌及大分子量胶体等物质。超滤(UF)：能截留0.002～0.1μm之间的大分子物质和蛋白质。超滤膜允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等通过，同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物。微滤、超滤技术一般用于反渗透膜或其它膜浓缩技术的的前处理，主要用于去除来水中的SS及胶体等，目前煤化工废水零排放项目上已有将药剂软化与微滤或超滤结合使用的技术，可实现废水中硬度的去除达到100mg/L以下，出水硅控制在10mg/L以下，有效减少后续膜浓缩工艺的结垢风险。2.2纳滤(NF)技术纳滤(NF)最早被称为疏松反渗透，操作区间介于反渗透和超滤之间。对一价盐的去除率为20%～50%，但对CODcr及二价盐的去除率高达90%以上。纳滤膜的一个很大特性是膜本体带有电荷，这是它在很低压力下具有较高除盐性能和截留相对分子质量为数百的物质，也可脱除无机盐的重要原因。在高盐废水零排放处理工艺中，纳滤技术可用于去除绝大多数的Ca2+，Mg2+，SO42-等易结垢离子，同时其特殊的膜表面电荷及孔径使它比反渗透更耐COD的污堵，因此可用于反渗透的预处理，以降低结垢离子对RO膜的污染。同时因纳滤膜对二价离子的高截留性(对于硫酸根的截留可达98%及以上)，目前在部分高盐废水零排放中用于分离硫酸根及氯离子，实现水中氯化钠的回收。...