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反滲透技術在重金屬廢水處理與回用中的應用

作者:北京水處理公司發布時間:2015-09-14

  許多工業生產過程中產生并排放大量的含重金屬廢水,這不僅嚴重污染環境,還造成資源浪費。采用反滲透技術處理重金屬廢水,設備緊湊,操作簡單,特別是能夠實現重金屬的回收,符合清潔生產的原則,應用前景廣闊。介紹了反滲透技術的原理、反滲透技術在重金屬廢水處理及回用中應用需注意的問題以及近年來的最新研究成果和應用實例,并展望了進一步研究的方向和發展趨勢。

  電鍍、采礦、化工、冶金等行業在生產過程中會產生大量含重金屬的廢水.主要有礦山排水、廢石場淋浸水、選礦廠尾礦排水、有色金屬冶煉廠除塵排水、有色金屬加工廠酸洗水、電鍍廠鍍件洗滌水、鋼鐵廠酸洗排水.以及電解、農藥、醫藥、油漆、顏料等工業廢水.。廢水中重金屬離子的種類、含量及其存在形態隨不同生產情況而異,差異很大。

 

反滲透設備

  重金屬離子污染成分在環境中只能改變其形態或被轉移、稀釋、積累,但不能去除或降解,危害很大。這些廢水排放到環境中.不僅浪費了資源還嚴重污染環境,對此國家制定了嚴格的排放標準.含重金屬的廢水必須進行處理。處理重金屬廢水的方法有很多。如化學法、離子交換法、電解法、吸附法、反滲透法等。但由于重金屬廢水處理達標排放要求非常嚴格,對量大、成分復雜的工業廢水.只有化學法、吸附法和反滲透法比較適用。

  化學法、吸附法等傳統的廢水處理技術,處理藥劑使用量大、運行費用高、反應慢且不易控制、處理效果不理想、出水水質差、殘渣不穩定、回收貴金屬難.而且大多只是污染物質的轉移.會造成二次污染。用反滲透技術處理含重金屬的廢水則不需投加藥劑,能耗低,設備緊湊,易實現自動化,不改變溶液的物理化學性質.可以回收清水和貴金屬,適用于封閉循環無排放系統。

  反滲透的原理

  反滲透是滲透作用的逆過程,一般指借助外界壓力的作用使溶液中的溶劑透過半透膜而阻留某種或某些溶質的過程。實現反滲透有兩個條件:一是操作壓力必須大于溶液的滲透壓。二是必須有一種高選擇性、高透水性的半透膜。用于反滲透的半透膜表面微孔尺寸一般在1nm左右,能去除絕大部分離子、質量分數90%~95%的溶解固形物、95%以上的溶解有機物、生物和膠體以及80%一90%的硅酸,因此反滲透處理的出水凈化程度高,能滿足回用要求。在處理重金屬廢水時,反滲透的截留機理主要是篩分機理和靜電排斥,因此重金屬離子的截留效果還與重金屬離子的價態有關。

 

反滲透設備

  反滲透技術處理需注意的問題

  反滲透膜的選擇和成本分析目前國際上生產反滲透膜的企業很多,我國市場上即有許多國產品牌的反滲透膜,又有不少進口品牌反滲透膜,各種膜在性能和價格上各有千秋,不同廠家生產的膜在抗污染能力、去除污染物的能力、產水量等方面的性能不同。不同廢水含有的溶質及其濃度不同。性質各異。用反滲透法時注意廢水的酸、堿、氧化性是極為重要的,以便選擇合適的反滲量、濃縮倍數等,并能評估設計方案的可靠性、處理效果、膜的壽命。

  反滲透技術處理效果好,但其裝置費用較高,隨著膜材料的發展,高效膜的出現,其成本將會不斷下降.。反滲透技術用于重金屬廢水回用處理,一次性投資相對化學法和吸附法要高,但反滲透不需另外加藥,處理后出水不需后續處理就可直接回用,運行費用低,回收的重金屬產品也可獲得不少利潤,投資回收期短。

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