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高分子膜如何應用在重金屬污水處理中

中國污水處理工程網 時間:2018-4-2 9:00:09

污水處理技術 | 匯聚全球環保力量,降低企業治污成本

  1超濾與微濾技術:超濾與微濾技術是高分子膜應用途徑之一,在壓差推動力的環境下實現重金屬離子篩孔分離,其具體流程為以下幾方面:第一,制膜。超濾膜材質主要為醋酸纖維素、聚酞亞胺、聚丙烯睛、聚醋酸乙烯、兩性離子交換膜等,選擇相分離法和溶膠一凝膠法;微濾膜材料的聚醋、聚碳酷、聚四氟乙烯和纖維素等物質,選擇相分離法、流延法以及溶劑蒸發法。第二,分離原理。超濾膜屬于非對稱膜,一層幾極薄、有孔徑的表平層與一層較厚、海綿狀多孔層組成;微濾膜膜孔呈截頭圓錐體狀,形態網狀海綿曲孔型,滲透液可經過孔流出,促進傳質,有效防止膜孔堵塞。第三,應用。在實際應用中,由于重金屬離子半徑較小,工作人員要做好重金屬污水預處理,擴大離子半徑,使其高于膜孔徑,在進行污水過濾的過程中,會將重金屬離子留在膜孔徑中,進而達到重金屬污水處理的目的。

  2納濾技術:納濾技術作為一種高分子膜應用技術,在實際應用的過程中具備以下幾種特點:一是可以截留150-2000的分子,介于反滲透膜與超濾膜間;二是可以截留二價離子和多價離子,分離過程無任何化學反應,不會影響生物活性,主要應用在飲用水與廢水處理中。利用納濾技術一般可以純化大約90以上廢水,縮小重金屬離子含量,同時分離出的重金屬具有很大的回收價值。其主要流程為以下幾方面:第一,制膜。納濾膜制造材質主要包括醋酸纖維素、磺化聚醚礬、聚乙烯醇和聚酞胺等物質,通過Sol-gel法制備氧化鋁復合納濾膜,其孔徑為0.5mm,膜通量為15L/(m2·h),在20攝氏度、1MPa環境下,其正電荷可以分離重金屬污水中的多價陽離子。第二,分離原理。納濾膜屬于非對稱膜,自身具備納米級孔徑,由極薄致密層與細孔表皮層組成,在實際應用中可以篩除重金屬污水中的中性粒子,由于帶電荷特性可以和電解質離子進行靜電反應,強化電荷強度,進而實現對重金屬污水中重金屬離子的截留。分離后的重金屬離子經過鰲合沉淀后,形成重金屬沉淀物,進而達到回收目的。具體聯系污水寶或參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。

  3反滲透膜技術:反滲透膜包括對稱膜與非對稱膜,對稱膜為均質、致密的多孔膜,重金屬離子可以在反滲透膜中實現滲透率相同,進而均勻分離重金屬離子。而非對稱膜為極薄、致密的表皮層和多孔支撐層組成,表皮層可以進行分離與傳遞速率,而多孔支撐層主要起到支撐作用。一般而言,分滲透膜的半徑小于1.0mm,水分子可以自由穿梭在反滲透膜中,而重金屬離子半徑大于反滲透膜半徑,進而被截留在反滲透膜孔徑中,進而實現重金屬污水的處理與分離。在實際應用的過程中,反滲透膜在實際滲透中淡水一側液面進而下沉,而一側液面則需要不斷上升,以達到平衡狀態。若溶液壓力失去平衡,溶液水分就會透過半透膜流向另一側,提高溶液濃度,以此稱為反滲透。在反滲透膜在重金屬污水處理中應用的過程中,其反滲透裝置會開展污水回收鉻實驗,低壓狀態下的反滲透膜會將鉻分離,其回收量可達到99.8%以上。在利用分滲透膜分離重金屬污水中銅離子的過程中,反滲透膜可以截留99%的Cu,同時還可以實現多種離子的回收,進而達到對重金屬污水的有效處理。據相關實驗結果顯示,在處理鉻離子和銅離子的過程中,針對其他多種金屬離子,反滲透膜可以截留率為98.6%,進而有效分離重金屬污水中的重金屬離子,使得重金屬廢水達到國家規定的排放標準,同時還可以通過沉淀的方式實現重金屬離子的回收,進而達到重金屬污水處理的最終目的。

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