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目前,膜過(guò)濾主要用于日常生產(chǎn)中的深度處理和中水回用。膜技術(shù)是21世紀(jì)水處理領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù),也是近年來(lái)水處理領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。膜分離技術(shù)可以完成其他過(guò)濾不能完成的任務(wù),去除較小的雜質(zhì),去除溶解有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。目前常用的膜技術(shù)主要包括電位差電滲析、倒極電滲析和壓差膜法。以下是壓差膜法處理技術(shù),主要包括微濾、超濾、納濾和反滲透。
1、 超濾
超濾是一種加壓膜分離技術(shù),即在一定壓力下,分離溶液沿超濾膜表面流動(dòng),溶液中的溶劑、低分子量物質(zhì)和無(wú)機(jī)離子從高壓側(cè)通過(guò)超濾膜進(jìn)入低壓側(cè),作為濾液排出;溶液中的聚合物、膠體顆粒和微生物被超濾膜攔截,溶液濃縮并以濃縮液的形式排出。超濾膜的孔徑為0.05um到1nm主要用于截留懸浮物、膠體、顆粒、細(xì)菌等大分子物質(zhì),以去除水腫。
雖然超濾能耗低,生產(chǎn)周期短,運(yùn)行成本低,但電泳漆的槽液可以在電泳漆廢水處理中凈化,使漆液中的無(wú)機(jī)鹽頭超過(guò)濾膜,切斷漆,返回電泳池重復(fù)使用。因此,它被國(guó)內(nèi)外許多工廠所采用。
2、 反滲透
反滲透又稱(chēng)反滲透,是一種以壓差為驅(qū)動(dòng)力,從溶液中分離溶劑的膜分離操作。目前,反滲透膜的頭過(guò)機(jī)制尚未得到一致認(rèn)可,其中選擇性吸入-毛細(xì)管流機(jī)制常被引用。該理論以吉布斯吸附為基礎(chǔ),認(rèn)為由于親水性,膜表面可以選擇媳婦的水分子來(lái)排除鹽分。在施加壓力的作用下,純水層不斷通過(guò)毛細(xì)管流過(guò)反滲透膜,當(dāng)孔隙是純水層厚度的兩倍時(shí),可達(dá)到理性的脫鹽效果。
反滲透技術(shù)早期應(yīng)用于重金屬?gòu)U水處理,主要用于鍍鎳、鉻、鋅沖洗水和混合重金屬?gòu)U水的處理。反滲透具有無(wú)相變化、室溫操作、設(shè)備簡(jiǎn)單、效率高、能耗低等優(yōu)點(diǎn),但需要高壓設(shè)備,膜表面易污染、穩(wěn)定性、耐藥性、耐熱性、耐溶劑性有限,單膜分離技術(shù)功能有限,需要與其他分離技術(shù)相結(jié)合。
3、 微濾
微過(guò)濾,又稱(chēng)微孔過(guò)濾,是以多孔膜為過(guò)濾介質(zhì)的精密過(guò)濾.1~0.3MPa在壓力的推動(dòng)下,攔截溶液中的礫石、淤泥、粘土等顆粒,以及賈第蟲(chóng)和一些喜劇,以及大量溶劑、小分子和少量大分子溶質(zhì)的分離過(guò)程。微過(guò)濾等操作過(guò)程分為死端過(guò)濾和錯(cuò)流過(guò)濾兩種模式。目前主要用于食品飲料、醫(yī)療衛(wèi)生、電子、化工、環(huán)境監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域,較少用于金屬表面處理廢水處理。
4、 納濾
納濾是近十年發(fā)展起來(lái)的,分離壓力一般為0.5~2.0MPa,假壓差低于1~5MPa,納濾可以根據(jù)操作壓力和分離邊界定性地排列在超濾和反滲透之間,因此納濾也可以成為低壓反滲透。納濾技術(shù)原理與機(jī)械篩分相似,納濾膜本身具有電荷性,這也是他在很低的壓力下仍然具有較高的脫鹽性能和數(shù)百分子截留膜也能去除無(wú)機(jī)鹽的重要原因。電子、食品、醫(yī)藥等行業(yè)的應(yīng)用越來(lái)越廣泛,在金屬表面處理廢水處理中的應(yīng)用相對(duì)較少。