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          膜技術應用在造紙廢水回用中

          來源: 發布時間:2019-11-14 4454 次瀏覽


            膜分離技術應用到工業領域是從20世紀50年開始的,目前在海水淡化、化工、食品、醫藥、電子等工業廢水處理(chǔ lǐ)中應用較多。國外在20世紀60年代開始研究(research)將膜分離技術應用到制漿造紙工業水處理中,近年來,隨著膜制造技術的發展,特別是耐高溫耐堿膜的出現,使膜分離技術在制漿造紙工業水處理中的應用得到了快速發展。膜分離技術是一種新興的高效分離技術,利用膜分離技術處理造紙白水,可以很好地去除造紙白水中的溶解性無機鹽物質和金屬離子,有效減少陰離子垃圾(Rubbish)物質,能夠實現造紙白水零排放的目標。劉廣立等用無機微濾膜分離草漿黑液中木素時發現,當黑液SS較低時,隨著SS濃度的增加各個微濾膜的通量急劇下降,當SS較高時,微濾膜的通量和SS濃度成線性關系。無機微濾膜處理草漿造紙廢水,0.2µm的無機微濾膜對COD的截留率是49.4%,木素的截留率達到80%,對SiO2也有很好的截留效果。膜出水回用于洗滌(washing)、篩選工藝。
            Jonsson和Wimmerstedt用膜處理(chǔ lǐ)白水的研究表明,用超濾膜技術能夠分離出紙機白水中99%的懸浮物及部分高分子物質,處理后的水可用來清洗毛毯和毛布,從而達到白水的完全回用。一些膜分離方法處理造紙白水的分析(Analyse)結果表明TO
            C、COD的篩除率分別可以達到78%~96%,88%~94%,電導率的下降率達到了95%~97%。中空纖維膜紡絲機通過膜技術進行水處理,應用于制藥、釀造、餐飲、化工、市政污水回傭、醫院、小區污水會用、造紙等生產生活污水處理。膜分離技術是一種廣泛應用于溶液或氣體物質分離、濃縮和提純的分離技術。膜壁微孔密布,原液在一定壓力下通過膜的一側,溶劑及小分子溶質透過膜壁為濾出液,而大分子溶質被膜截留,達到物質分離及濃縮的目的。膜分離過程為動態過濾過程,大分子溶質被膜壁阻隔,隨濃縮液流出,膜不易被堵塞,可連續長期使用。文庵等用超濾的方法處理(chǔ lǐ)封閉狀態下的白水有比較好的效果,白水中濁度下降到0.56NTU,DCS的去除率可以達到98%,并且不會使白水系統(system)的電荷(electric charge)失去平衡。
            Sieka等采用微濾、超濾、納濾和反滲透(Osmosis)膜分別處理(chǔ lǐ)美國3家造紙廠的白水,處理后電導率反滲透膜(原理:反滲透技術原理)降低95%,納濾降低64%,超濾降低10%,微濾膜僅降低7%。反滲透膜對白水中TOC的篩除率為95%,而微濾處理白水中TOC的去除率僅為5%,微濾只適合于去除白水中的懸浮顆粒物和不溶有機物。
            Rozzi等利用超濾工藝作為納濾和反滲透的預處理(chǔ lǐ),結果證明,超濾工藝對COD的篩除率為52%,濁度和總懸浮固體的去除率分別為92%和96%,對色度去除率很低。
            等用預處理(chǔ lǐ)系統、超濾膜和反滲透(Osmosis)系統處理造紙白水,處理后水的COD和色度均為零,總硬度小于0.2mg/L,溶合性固體小于100mg/L,電導率下降(descend)98%。膜生物反應器膜分離技術與生物處理技術有機結合之新型態廢水處理系統。以膜組件取代傳統生物處理技術末端二沉池,在生物反應器中保持高活性污泥濃度,提高生物處理有機負荷,從而減少污水處理設施占地面積,并通過保持低污泥負荷減少剩余污泥量。主要利用沉浸于好氧生物池內之膜分離設備截留槽內的活性污泥與大分子有機物。膜生物反應器系統內活性污泥(MLSS)濃度可提升至8000~10,000mg/L,甚至更高;污泥齡(SRT)可延長至30天以上。中空纖維膜紡絲機外形像纖維狀,具有自支撐作用的膜。它是非對稱膜的一種,其致密層可位于纖維的外表面/如反滲透膜,也可位于纖維的內表面(如微濾膜和超濾膜)。對氣體分離膜來說,致密層位于內表面或外表面均可。芬蘭的WETSA-SERLAKIRKNIEMI紙廠應用超濾系統處理白水,代替清水回用于織機,回用水量50~70L/s,減少了清水的用量。
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