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(guān)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(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成非常大的影響。科學技術(shù)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(shù)是廢水處理技術(shù)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(shù)在化工廢水處理中的應用作出相關(guān)分析，希望對相關(guān)人士有所幫助。
1 化工廢水處理中膜技術(shù)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(shù)，該技術(shù)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(gòu)成的，為此可以利用膜技術(shù)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(shù)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(zhì)進行回收利用。膜技術(shù)相比以往傳統(tǒng)的過濾技術(shù)來講不僅可以降低企業(yè)廢水處理的經(jīng)濟支出，同時也進一步提高了企業(yè)的經(jīng)濟效益和社會收益，這是因為膜技術(shù)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(shù)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(shù)的應用
2.1 微濾膜技術(shù)
微濾膜技術(shù)根據(jù)成膜材料分為無機膜和有機高分子膜，讓廢水經(jīng)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(zhì)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(shù)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(zhì)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(zhì)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(jīng)濟效益。
2.2 超濾膜技術(shù)
超濾膜技術(shù)是膜分離技術(shù)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(zhì)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(zhì)粒子從高壓的料液側(cè)透過膜到低壓側(cè)，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(shù)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(chǎn)產(chǎn)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(chǎn)。超濾膜技術(shù)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(shù)
納濾膜技術(shù)是介于超濾與反滲透之間的一種膜分離技術(shù)，其節(jié)流分子量在80~1000 的范圍內(nèi)，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(shù)控制也比較，自控設計相對完善，可以根據(jù)客戶的要求做到完全自控[4]。
2.4 反滲透技術(shù)
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(shù)又可以稱之為反滲透。工作根據(jù)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(shù)也是化工廢水處理中廣泛應用的，該技術(shù)對化工廢水處理，不僅可以大幅度降低化工生產(chǎn)成本、保護環(huán)境，同時也進一步實現(xiàn)廢水資源化等諸多意義。而由于反滲透膜技術(shù)對進水要求相對較高，為此工作人員在運用反滲透技術(shù)對化工廢水進行深度處理時，還需要結(jié)合沉降、混凝、微濾、超濾、活性炭吸收、pH 調(diào)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(shù)
電滲析技術(shù)是利用半透膜的選擇透過性，來分離不同的溶質(zhì)顆粒的方法。該技術(shù)已經(jīng)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(shù)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(cè)的水中，同時將另一側(cè)水濃度進一步淡化，這種技術(shù)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(diào)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(jīng)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(shù)不合理，是需要與其他技術(shù)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(shù)以及深冷法聯(lián)合技術(shù)非常適用。該膜技術(shù)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(shù)已經(jīng)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(jīng)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(shù)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(shù)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(shù)的主要途徑。

不同處理工藝的應用情況考慮到以上原則，本方案設計的醫(yī)院污水處理工藝流程進行比較:

鉆井廢水的處理現(xiàn)狀
1. 處理方法
    國內(nèi)各大油田對鉆井廢水的處理大多采用化學混凝處理后排放。由于混凝法僅能去除水中膠體狀或懸浮狀的顆粒污染物，而對已形成溶液的一些泥漿處理劑如鐵鉻鹽、磺酸鹽類的效果不大。這也是采用化學混凝法處理鉆井廢水存在的主要問題。
2.處理藥劑
鉆井廢水的處理藥劑主要有無機鹽類混凝劑、有機高分子絮凝劑，無機與有機復配混凝劑等。
   （1）無機鹽類混凝劑
    Al2(SO4)3、PAC、PFS是目前各油田普遍用來處理鉆井廢水的無機絮凝劑，無機絮凝劑以污水經(jīng)其處理后礬花沉降性能好、含水低、效果好、藥劑價格便宜，處理成本低而深受井隊歡迎。但Al2(SO4)3、PAC等鋁鹽類混凝劑易受Cl-等的干擾而使處理效果降低等鐵鹽類絮凝劑引起的腐蝕現(xiàn)象是目前用無機絮凝劑存在的主要問題。
（2） 有機高分子絮凝劑
    有機高分子絮凝劑以其的伸展結(jié)構(gòu)和無規(guī)則線團結(jié)構(gòu)等官能團性質(zhì)和帶電性而決定其用量少、絮凝能力高、效果好、絮凝體粗大、沉降速度快、處理時間短、污泥脫水性好較易處理、成本低等特點，在鉆井廢水處理中起吸附架橋和電荷中和作用，主要用來作助凝劑。常用的助凝劑有PAM。但有機高分子絮凝劑的用量應嚴格控制，否則會因用量過大而使礬花的沉降效果差，甚至不起作用，反而使廢水的CODcr升高，成為新的污染物。
（3）復配藥劑
    為充分發(fā)揮無機和有機絮凝劑各自在水處理中的優(yōu)點、克服它們在水處理中的缺點，目前較通行的水處理劑是將無機和有機絮凝劑復配使用，以期得到更好的處理效果。復配藥劑對鉆井廢水處理效果取決于對有機與無機絮凝劑的選擇、復配比、加工絮瞬劑的工藝過程等。經(jīng)復配藥劑處理后鉆井廢水的、石油類等各項污染物指標均明顯優(yōu)于單使用無機或有機絮凝劑的處理效果。
3、處理裝置
    目前鉆井廢水處理裝置主要采用化學混凝工藝，向撬裝方向發(fā)展。
國內(nèi)各大油田相繼作了一些探索工作，據(jù)資料介紹四川局的DZW系列鉆井廢水處理裝置對鉆井廢水處理效果較好，但沒有解決污泥脫水的問題。江漢、大港、玉門等油田在這方面也作了不少工作，且取得一定的效果。
    在國外，撬裝式鉆井廢水處理裝置有美國的ROMEC環(huán)境研究和發(fā)展公司研制的撬裝式鉆井廢水和廢棄泥漿處理裝置；Newpark廢物處理公司的油田廢物凈化裝置；前蘇聯(lián)研制的YOB鉆井廢水和YOBC-1M型鉆井廢水凈化裝置法國國際石油公司近推出的閉路式污水裝置等。

一、造紙廠一體化廢水處理現(xiàn)狀
造紙廠廢水處理設備隨著需求的不斷增多其性能不斷改進與提升。如今造紙工業(yè)因廢水排放數(shù)量過大導致周邊水體受到污染，并破壞了環(huán)境以及對人類身體危害，受到了各界人士的關(guān)注。同時可廣泛城市生活污水、造紙廢水、紡織廢水、印染廢水、化工污水、屠宰廢水等的過濾。尤其適用于造紙白水的處理，達到封閉循環(huán)重復使用?！⊥瑫r造紙廢水處理設計以及廢水中污染物的負荷隨著原料的種類、生產(chǎn)工藝方法、產(chǎn)品和技術(shù)管理水平的不同，存在很大的差異。通常將造紙工業(yè)廢水分成三類，即制漿廢水，洗漿、篩選、漂白等工段的中段廢水和抄紙廢水。
造紙廠一體化廢水處理現(xiàn)場
二、造紙廠一體化廢水處理設備工藝流程
污水---篩網(wǎng)---調(diào)節(jié)池---沉淀或氣浮---A/O或接觸氧化---二沉池---排放
造紙污水主要包括制漿類污水和再生紙污水，根據(jù)各段水質(zhì)水量，制漿污水處理工藝采用“厭氧+好氧”處理，如“水解酸化+接觸氧化”法。
再生紙污水處理工藝采用物化與生化相結(jié)合的方法，如“氣浮+A/O”法
對于不同水質(zhì)，不同處理要求以及地形要求，也可采用不同的處理工藝，我們一般推薦采用技術(shù)較為成熟的“UASB+接觸氧化”“水解酸化+活性污泥法”“混凝沉淀+SBR”等工藝對此類污水進行處理。
造紙廠一體化廢水處理工藝
三、造紙廠一體化廢水處理設備特點
1、蒸煮木漿(或草漿)所生成的廢液，又稱黑液。
2、打漿機和精漿機排出的污水，稱打漿污水。
3、造紙機污水，其中可以直接使用的稱為白水。
四、造紙廢水中含有的主要污染有以下幾種
1、懸浮物：包括可沉降懸浮物和不可沉降懸浮物，主要是纖維和纖維細料(即破碎的纖維碎片和雜細胞)
2、易生物降解有機物：包括低分子量的半纖維素、甲醇、乙酸、甲酸、糖類等。
3、難生物降解有機物：主要來源于纖維原料中所含的木質(zhì)素和大分子碳水化合物。
4、毒性物質(zhì)：黑液中含有的松香酸和不飽和脂肪酸等。
5、酸堿毒物：堿法制漿污水ph值為9~10，酸法制漿污水ph值為1.2~2.0。
6、色度：制漿污水中所含殘余木質(zhì)素是高度帶色的。
一體化造紙廢水處理設備
五、造紙廠一體化廢水處理設備基礎安裝、使用、維護方法
1、基礎：該設備只需準備一塊與設備外形相同的混凝土地坪作為基礎?；A承壓必須大于4T/m2，也同時要求水平、平整。如設備埋于地坪以下，基礎標高必須小于或等于設備標高并保證下雨無積水，基礎一般是素混凝土(是否配筋視當?shù)氐刭|(zhì)情況而定)。
2、 安裝：根據(jù)安裝圖就位，箱體的位置、方向不能放錯，然后與進水管道連接。使用前在設備內(nèi)注入清水，檢查各管道有無滲漏，若無則箱體四周覆土，直至設備檢查孔，并平整地面。
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