污水处理新技术解读
·纳滤装置
卷式膜分离设备
中空纤维式膜分离设备
·纳滤法的优势
• 1. 纳滤法分离是一种绿色水处理技术,在某 些方面可以替代传统费用高,工艺繁琐的污 水处理方法。
• 2. 可在高温,酸,碱等苛刻条件下运行,耐污染。
• 3. 运行压力低,膜通量高,装置运行费用低, 可以和其他污水处理过程相结合以进一步 降低费用和提高处理效果。
污水处理 新 技术
• 1. 膜处理; • 2. 磁处理; • 3. 微波法; • 4. 微电解。
1. 膜分离技术
• 概况
• 膜分离技术是近年发展迅速、 应用广泛的高新技术,应用于 各行各业。在水处理方面:既 能对废水进行有效的净化,又 能回收一些有用的物质,因此 在废水处理中得到了广泛的应 用并显示了广阔的发展前景。
·膜分离技术的种类: ⑴. 双膜法; ⑵. 纳滤法。
• 双膜法
• 超滤与反渗透联合使用的技术俗 称—双膜法。超滤(UF)能截留尺 寸在0.001-0.1微米之间的大分子 物质及杂质,满足反渗透的进水要 求。反渗透(RO)能有效截留所 有溶解盐及分子量大于100的有机 物,允许水分子通过。
工艺流程
2020/11/16
·对于磁处理技术的思考
• 1. 磁分离技术用于处理非磁性物质, 由于增加了接种混凝和磁种分离、 再生等操作而使工艺复杂化,成本 也相应提高。
• 2. 磁分离现在需研究减少电耗和提 高处理效率的合理处理系统和流程。
3. 微波处理技术
• 概况
• 20世纪微波技术在食品加工、环境保护、 医药生产、冶金提炼和纳米产品的研制技 术等领域得到了广泛应用。在近十几年中, 采用微波处理废水方法取得了较大的进展, 微波处理废水方法,适应性强,处理率高,尤其 对污水中难降解有机物的去除具有针对性, 使得微波处理废水技术日臻完善。经微波 处理后的污水可全部再利用,实现了高效、 节能、环保的目的。
• 磁凝聚分离 • 利用磁盘吸引磁性颗粒,颗粒越
大所受到的磁力越大,越易被去 除。首先,废水通过磁场,水中 磁性颗粒被磁化,形成小磁体。 由于磁场梯度为零,因此它受到 的大小相等方向相反的力的作 用,合力为零,颗粒不被磁场捕集, 但颗粒之间却相互吸引,聚集成 大颗粒,再由磁盘吸引。
• 磁凝聚分离的优势
• 高梯度磁分离法
• 高梯度磁分离器以纤维状铁磁 性不锈钢毛为介质,当废水中的 污染物对钢毛的磁力作用大于 其粘性阻力和重力作用时,污染 物被截留在钢毛介质上,在切断 磁路后,磁力消失,被捕集到的污 染物用水或气水反冲洗下来。
工艺流程
切断磁路
废水
高梯度磁分离器
水/汽水反冲洗
净化水
• 磁处理技术在实际工程中的应用
膜的应用
海水淡化 工业废水处理 城市废水资源化
天然气
生物质利用
燃料电池
水资源 传统工业
膜
能源 生态环境
冶金
制药
食 品 化工与石化 电 子
CO2 控制
除尘
洁净燃烧
• 原理
• 膜分离技术的根本原理在于膜具有 选择透过性。膜分离法是用天然或 人工合成的高分子薄膜,以外界能 量或化学位差为推动力,对溶质和 溶剂进行分离、分级、提纯和富集 的方法。依据其孔径的不同可将膜 分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜和反 渗透膜。
解决途径
• 寻求廉价易得的,性能好的,易清洗的膜 组件,是当前解决膜技术缺陷的关键。
• 以前得到大量使用的醋酸纤维膜已经渐渐 被其他各种各样的新型膜材料代替,如 (合成复合膜,聚芳砜,异丙基聚芳砜 等)。在一定程度上优化了抗菌性能,耐 热性能以及机械性能。
2. 磁处理技术
• 概况
• 磁分离技术用于水处理工程, 它可以称得上是一门新兴技术。 磁分离作为物理处理技术在水 处理中获得了许多成功应用。
• 可节省大量用于化学絮凝的药 剂以及相应的贮存、制备和投 加设备;
• 无二次污染,不增加废水的含盐 量,有利于水的循环利用;
• 与用化学药剂比,污泥体积较少, 容易脱水,污泥可回收利用。
• 磁盘分离
• 借助磁盘的磁力将污水中的磁性 悬浮颗粒吸着在缓慢转动的磁盘 上,随着磁盘的转动,将泥渣带出水 面,经刮泥板除去,盘面又进入水中, 重新吸着水中的颗粒,如此周而复 始。为提高处理效果,磁盘常常与 磁凝聚或药剂絮凝联合使用。
·磁盘的构造
• 磁盘分离的优势
• 效率高,净化时间短。(处理钢铁废水时,其 在磁盘工作区间仅需停留2~5 s,通过全部流 程仅需2 min左右,净化效率可达94%~99.5;
• 占地面积小,只需一般沉淀池的5%左右,磁 盘及其附属设备构造简单;
• 可处理的废水种类繁多;
• 处理后污泥含水率低,易脱水。
• 3. 更小的基建空间需要,占传统处理的 25%~50%。
• 4. 处理水水质好,可以回用。
·双膜法在实际工程中的应用
超滤系统
反渗透系统
②. 纳滤法(NF)
• 纳滤技术是纳米技术与过滤技 术交叉渗透而创新发明的介于 超滤与反渗透之间的一个新品 类,它的分离性能依赖于其活 性分离层中的纳米级微孔结构, 其分离机理遵循吸附-溶解-扩散 -透滤模型。
·磁处理技术的应用
工业污水处理
城市污水的处理
水资源
磁处理
能源
生物工程
矿石精选 煤脱硫 高龄土提纯
细胞分离
• 原理
• 磁分离的物理作用基本原理就 是通过外加磁场产生磁力把废 水中具有磁性的悬浮颗粒吸出 使之与废水分离达到去除或回 收的目的。
2020/11/16
• 磁分离技术的种类 • ⑴. 磁凝聚分离; • ⑵. 磁盘分离; • ⑶. 高梯度磁分离。
关键
• 反渗透膜:作为最为精密的一种膜 分离产品,进水水质要求较高。保 证反渗透膜不污阻是双膜法处理污 水最关键的一步。
膜分离装置
卷式膜分离设备
中空纤维式膜 分离设备
• 双膜法的优势
• 1. 技术成熟,系统自动化程度高,操作方 便,产水水质稳定。
• 2. 适应于较大范围的进水水质,在处理工 业废水(如焦化废水,电镀废水)和生活 污水发挥很大作用。
·纳滤法在实际工程中的应用
·对于膜分离技术的思考
• 膜分离技术依然存在着明显缺点:
• 1. 膜表面容易形成附着层,使膜的通量显 著下降。
• 2. 操作结束后,膜的清洗较困难, 膜的耐 用性差。
• 3. 膜分离技术的投资费用高,与传统污水 处理法相比较基本无经济优势而言。
• 且纳滤能有效去除废水中(尤其对于造纸 废水)的色度、硬度和异味,但是我国纳 滤技术在造纸废水深度处理方面尚处于研 究阶段,膜组件大都从国外进口。