隨著對化工廢水排放污染的日益嚴重，人們對化工污水的處理變得越來越關注，倘若這些廢水不能得到妥善處理和排放，會對自然環(huán)境以及人們身體健康甚至是農業(yè)生產造成非常大的影響?？茖W技術的不斷進步，廢水處理的方法也變得越來越完善，其中膜技術是廢水處理技術中的一種，它的處理過程主要是物理過程對自然環(huán)境是無害的。為此，本文就膜技術在化工廢水處理中的應用作出相關分析，希望對相關人士有所幫助。
1 化工廢水處理中膜技術的應用優(yōu)勢
隨著化工行業(yè)的不斷興起，化工廢水的排放量也日益增長，倘若廢水處理不妥善，不僅對自然環(huán)境造成非常大的影響，使人們賴以生存的環(huán)境被不斷破壞，同時對人類身體健康也十分不利，為此為了進一步提高化工廢水處理的效果，可以引入膜技術，該技術在操作過程中所涉及的方面較廣泛，例如，壓力、濃度、電勢梯度等，然而由于混合體大部分是由多組分構成的，為此可以利用膜技術對其進行選擇性滲透，同時利用化學位差作為推動力，可以使混合物中的氣體、液體進一步分離和提純[1]。在化工廢水處理過程中，膜技術是廣泛應用的方法，不僅可以有效凈化降低廢水對自然環(huán)境、人體健康的威脅，同時也可將廢水中的污染物去除掉，并將廢水中有用的物質進行回收利用。膜技術相比以往傳統(tǒng)的過濾技術來講不僅可以降低企業(yè)廢水處理的經濟支出，同時也進一步提高了企業(yè)的經濟效益和社會收益，這是因為膜技術在對化工廢水處理過程中，它是一種物理過程且無需發(fā)生相的變化或者添加助劑，這也是膜技術被廣泛應用于化工廢水處理中的原因。
2 化工廢水處理中膜技術的應用
2.1 微濾膜技術
微濾膜技術根據成膜材料分為無機膜和有機高分子膜，讓廢水經過這些分子膜精細過濾的方式來對化工廢水中的病菌或者是有毒物質進行過濾，從而降低廢水對自然環(huán)境和人體健康的危害，使人們可以獲得一個優(yōu)良、潔凈的生存環(huán)境，進一步開展工作以及生活。因為此技術對廢水處理效果特別顯著，所以被很多石油化工行業(yè)所使用，它表面的孔隙率十分高，一般可以達到70%，是其他過濾濾紙的40 倍左右[2]。同時微濾膜的厚度比較小，使液體被過濾中的介質所吸附，進一步將損失降到。高分子類微濾膜為一均勻的連續(xù)體，過濾時沒有介質脫落也不會造成二次污染，從而得到高純度的濾液，在很大程度上也減少了化工廢水處理問題上的成本支出，使企業(yè)能夠獲得更高的經濟效益。
2.2 超濾膜技術
超濾膜技術是膜分離技術中的一種，它是以0.1~0.5MPa的壓力差為推動力，利用多孔膜的能力和以物理截留的方式，將廢水中大小不同的物質顆粒分開從而達到純化和濃縮、篩分溶液中不同組分的目的。它的工作原理是在靜壓差為推動力的作用下，原料液中溶劑和小溶質粒子從高壓的料液側透過膜到低壓側，而大粒子組分被膜所阻攔使它們在濾剩液中濃度。超濾膜技術程常用的操作模式有三種，種為單段間歇操作，在超濾過程中為了減輕濃差極化的影響，為此膜組件必須保持較高的料液流速，但膜的滲透通量較小，所以料液必須在膜組件中循環(huán)多次才能使料液濃縮到要求的程度，這也是工業(yè)過濾裝置基本的特征。間歇操作適用于實驗室或小規(guī)模間歇生產產品的處理[3]。第二種為單段連續(xù)操作，與間歇操作相比其特點是超濾過程始終處于接近濃縮液的濃度下進行，因此滲透量與截留率均較低，為了克服此缺點可采用多段連續(xù)操作。第三種為多段連續(xù)操作，各段循環(huán)液的濃度依次升高，后一段引出濃縮液，因此前面幾段中料液可以在較低的濃度下操作。這種連續(xù)多段操作適用于大規(guī)模工業(yè)生產。超濾膜技術被廣泛應用在化工廢水處理中，例如，染料廢水處理、造紙廢水的處理、廢水的處理等。
2.3 納濾膜技術
納濾膜技術是介于超濾與反滲透之間的一種膜分離技術，其節(jié)流分子量在80~1000 的范圍內，孔徑為幾納米，因此稱納濾。它包括源水、源水泵、機械過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器、高壓泵、納濾主過濾系統(tǒng)。其工作特點是過濾精度高、處理效果穩(wěn)定、維護簡單，設備外形美觀且制造精密。同時參數控制也比較，自控設計相對完善，可以根據客戶的要求做到完全自控[4]。
2.4 反滲透技術
反滲透又稱逆滲透，它是一種以壓力差為推動力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。因為它和自然滲透的方向相反所以該技術又可以稱之為反滲透。工作根據各種物料的不同滲透壓，就可以使用大于滲透壓的反滲透壓力，從而達到分離、提取、純化和濃縮的目的。反滲透技術也是化工廢水處理中廣泛應用的，該技術對化工廢水處理，不僅可以大幅度降低化工生產成本、保護環(huán)境，同時也進一步實現廢水資源化等諸多意義。而由于反滲透膜技術對進水要求相對較高，為此工作人員在運用反滲透技術對化工廢水進行深度處理時，還需要結合沉降、混凝、微濾、超濾、活性炭吸收、pH 調節(jié)等預處理工藝，從而使廢水處理效果更佳。
2.5 電滲析技術
電滲析技術是利用半透膜的選擇透過性，來分離不同的溶質顆粒的方法。該技術已經被廣泛應用在化工、輕工、造紙、醫(yī)藥工業(yè)，尤其是化工廢水處理上，電滲析技術在工作過程中是需要借助膜分離的[5]。例如、水處理通過利用半透膜的選擇滲透性原理，還有在外加直流電場的作用之下，使交流膜對陰離子進行操控，這也是為了便于使那些游離子可以較好地滲透到另一側的水中，同時將另一側水濃度進一步淡化，這種技術也適用于重金屬工業(yè)、工業(yè)的廢水處理，其主要工作原理是在原水細格柵、調理池中，利用毛發(fā)過濾器、加壓泵、各類消毒體系共同作用下來對廢水進行反復排水，后再經過膜出體系對化工廢水進行處理。
2.6 聯(lián)合法工藝
在對化工廢水進行處理過程中，由于有些工藝所選擇的膜技術不合理，是需要與其他技術相互聯(lián)合起來的，這樣做可以使廢水處理的效果非常好，對于渣油催化干氣氣烴別離膜技術以及深冷法聯(lián)合技術非常適用。該膜技術的工作原理主要是利用膜別離法將干氣中的氫分離出來，再采取深冷法別離將烴進行分離，然而由于膜分離技術已經將干氣中的大部分氫氣分離出來，此時干氣中的烴濃度也相對比較穩(wěn)定，此時應采取脫甲塔對化工廢水進行處理，因為通過經膜分離所得濃度的烴是可以用于加工的。除此之外，還可以利用聯(lián)合法對催化裂化干氣進行預處理，它對廢水處理技術要求并不高，只需要增加一些基礎設備就可以，比如，增設除霧沫設備，通過該設備脫出重組分中液滴即可，膜技術特別適用于氫氣資源短缺時使用，同時聯(lián)合法工藝也是目前化工廢水處理膜技術的主要途徑。

SBR工藝介紹


SBR工藝是一種按間歇曝氣方式來運行的活性污泥污水處理技術，又稱序批式活性污泥法。與傳統(tǒng)污水處理工藝不同，SBR技術采用時間分割的操作方式替代空間分割的操作方式，非穩(wěn)定生化反應替代穩(wěn)態(tài)生化反應，靜置理想沉淀替代傳統(tǒng)的動態(tài)沉淀。它的主要特征是在運行上的有序和間歇操作，SBR技術的核心是SBR反應池，該池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池，無污泥回流系統(tǒng)。正是SBR工藝這些性使其具有以下優(yōu)點：


1、理想的推流過程使生化反應推動力，效率提高，池內厭氧、好氧處于交替狀態(tài)，凈化效果好。


2、運行效果穩(wěn)定，污水在理想的靜止狀態(tài)下沉淀，需要時間短、效率高，出水水質好。


3、耐沖擊負荷，池內有滯留的處理水，對污水有稀釋、緩沖作用，有效抵抗水量和有機污物的沖擊。


4、工藝過程中的各工序可根據水質、水量進行調整，運行靈活。


5、處理設備少，構造簡單，便于操作和維護管理。


6、反應池內存在DO、BOD5濃度梯度，有效控制活性污泥膨脹。


7、SBR法系統(tǒng)本身也適合于組合式構造方法，利于廢水處理廠的擴建和改造。


8、脫氮除磷，適當控制運行方式，實現好氧、缺氧、厭氧狀態(tài)交替，具有良好的脫氮除磷效果。


9、工藝流程簡單、造價低。主體設備只有一個序批式間歇反應器，無二沉池、污泥回流系統(tǒng)，初沉池也可省略，布置緊湊、占地面積省。


SBR工藝在一個空間內培養(yǎng)多種，根據不同時間段完成多種工藝。菌種為我公司培育的菌種，對環(huán)境的適應能力強，抗沖擊、負荷能力比單一的菌種強。


我公司研制的SBR工藝采用間歇進水、間歇曝氣、間歇出水流程，在曝氣過程中菌群轉化為好氧菌，實現好氧反應；曝氣完畢后沉淀，菌群轉化為，實現厭氧反應。


工藝流程


SBR工藝


污水→調節(jié)池→間歇曝氣→沉淀→紫外線消毒→出水


污水通過格柵進入調節(jié)池進行均質均量，調節(jié)池設有液位浮球，當達到浮球控制高度啟動污水提升泵使污水進入SBR一體化設備，污水進入SBR設備以后進行間歇曝氣，曝氣過程產生好氧反應，曝氣完畢進行沉淀，處理后的污水經過消毒之后排放或回用。


運行時間：


設備運行時間 進水一小時，曝氣三小時，沉淀一小時，出水一小時。六個小時一次循環(huán)，四次循環(huán)，四次循環(huán)處理完每天的污水量。

地埋式無動力醫(yī)院污水處理設備，由格柵裝置、沉淀計量裝置 、射流混合裝置、混合貯存裝置、自動投藥裝置、推流翻騰氧化裝置、動能 轉換器、勢能轉換裝置和污泥干化裝置組成，是全密封式結構，其特征在于： 在格柵裝置(3)內橫向安裝格柵(2)，前面上安裝污水進水管(1)， 格柵裝置(3)與沉淀計量裝置(4)連通，在沉淀計量裝置(4)內安裝 勢能轉換裝置(19)和動能轉換器(18)，在沉淀計量裝置上方的控制間 (6)內，安裝電解槽(7)、自動投藥裝置(11)、濾藥箱(10)、投藥 管(5)、混合貯存裝置(9)和射流混合裝置(8)，混合貯存裝置(9) 與自動投藥裝置(11)連接，在與動能轉換器(18)連接的推流翻騰氧化裝 置(12)內，有導流板(13)(14)(15)(16)，后端有出水管(17)， 污泥干化裝置(21)與沉淀計量裝置(4)連接。
2、根據要求1所述的地埋式無動力醫(yī)院污水處理設備，其特征在 于：格柵(2)上布滿小孔。
3、根據要求1所述的地埋式無動力醫(yī)院污水處理設備，其特征在 于：在推流翻騰氧化裝置(12)的前端，橫向安裝導流板(13)(14)，后 端橫向安裝導流板(16)，縱向均布導流板(15)。
4、根據要求1所述的地埋式無動力醫(yī)院污水處理設備，其特征在 于：勢能轉換裝置(19)是筒口向下的圓筒形，在筒內安裝管形動能轉換器 (18)，上管口與勢能轉換裝置(19)筒底留有空間，在勢能轉換裝置(19) 的筒底上，安裝投藥管(5)，投藥管一端與筒內連通，另一端連接自動投 藥裝置(11)。
5、根據要求1所述的地埋式無動力醫(yī)院污水處理設備，其特征在 于：射流混合裝置(8)是三通式，豎管下端連接電解槽(7)，橫管一端 連接自來水進水管，另一端連接混合貯存裝置(9)。

廢水處理簡介
廢水處理的目的就是對廢水中的污染物以某種方法分離出來，或者將其分解轉化為無害穩(wěn)定物質，從而使污水得到凈化。一般要達到防止毒物和病菌的；避免有異嗅和惡感的可見物，以滿足不同用途的要求。
廢水處理相當復雜，處理方法的選擇，必須根據廢水的水質和數量，排放到的接納水體或水的用途來考慮。同時還要考慮廢水處理過程中產生的污泥、殘渣的處理利用和可能產生的二次污染問題，以及絮凝劑的回收利用等。常用的廢水處理基本方法可以分為以下幾種：
廢水處理基本方法：
（1）物理法：廢水處理方法的選擇取決于廢水中污染物的性質、組成、狀態(tài)及對水質的要求。一般廢水的處理方法大致可分為物理法、化學法及生物法類。
利用物理作用處理、分離和回收廢水中的污染物。例如用沉淀法除去水中相對密度大于1的懸浮顆粒的同時回收這些顆粒物；浮選法（或氣浮法）可除去乳狀油滴或相對密度近于1的懸浮物；過濾法可除去水中的懸浮顆粒；蒸發(fā)法用于濃縮廢水中不揮發(fā)性的可溶性物質等。
（2）化學法：利用化學反應或物理化學作用回收可溶性廢物或膠體物質，例如，中和法用于中和酸性或堿性廢水；萃取法利用可溶性廢物在兩相中溶解度不同的“分配”，回收酚類、重金屬等；氧化還原法用來除去廢水中還原性或氧化性污染物，殺滅天然水體中的病原菌等。
（3）生物法：利用微生物的生化作用處理廢水中的有機物。例如，生物過濾法和活性污泥法用來處理生活污水或有機生產廢水，使有機物轉化降解成無機鹽而得到凈化。
以上方法各有其適應范圍，必須取長補短，相互補充，往往很難用一種方法就能達到良好的治理效果。一種廢水究竟采用哪種方法處理，首先是根據廢水的水質和水量、水排放時對水的要求、廢物回收的經濟價值、處理方法的特點等，然后通過調查研究，進行科學試驗，并按照廢水排放的指標、地區(qū)的情況和技術可行性而確定。
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