1.前言
近些年随着我国工业化和城市化的进程,大量的工业和生活污染物排放到环境中,给水体带来越来越严重的污染。恶化的水质危及工业生产和人们的健康,增加了整个社会获取水资源的成本。目前水资源短缺已成为制约我国经济和社会发展的重要因素。为此在各个领域,特别是高耗水的冶金、石化、电力等行业广泛开展了节水工作。除了通过提高循环水浓缩倍数、选择低耗水工艺等方式节约用水外,还努力开辟新水源,污水资源回用即是其中一项主要内容。
污水回用中遇到的一个重要技术问题是水源水质复杂,处理难度大。依靠传统的混凝、沉淀、过滤等工艺往往不能高效地去除污染物,将废水变成满足使用要求的净水。这些需求大大促进了新技术的应用和成熟—这就是膜分离技术。
某石化公司拟建一套污水回用处理系统,对经过二级生化处理的外排工业污水进行深度处理后,作为该公司化工厂锅炉用水水源。针对业主要求、工程条件和小型试验结果,欧美环境工程有限公司提出了以超滤加反渗透为主的工艺方案。并与该石化公司合作,进行了中型试验,以验证超滤技术在此水质下做为反渗透预处理工艺的可靠性。
2.膜分离技术
膜分离技术是一大类技术的总称。和水处理有关的主要包括微滤、超滤、钠滤和反渗透等几类。这些膜分离产品均是利用特殊制造的多孔材料的拦截能力,以物理截留的方式去除水中一定颗粒大小的杂质。在压力驱动下,尺寸较小的物质可通过纤维壁上的微孔到达膜的另一侧,而尺寸较大的物质则不能透过纤维壁而被截留,从而达到筛分溶液中不同大小组分的目的。
这些分离膜的“孔径”和分离的对象如下表和下图所示: