超滤系统在水处理中的应用及其专用杀菌剂的作用

来源：东隆  日期：2014-05-31

超滤是介于微滤和纳滤之间的一种膜过程，平均孔径在3-100nm之间。超滤膜技术是一种能够将溶液进行净化、分离、浓缩的膜分离技术。其截留机理主要是筛分作用，但有时膜孔径既比溶剂分子大，又比溶质分子大，故膜表面的化学特性（膜的静电作用）也起着截留作用。以膜两侧的压力差为驱动力，以超滤膜为过滤介质，在一定的压力下，当水流过膜表面时，只允许及低分子量溶质通过，从而达到溶液的净化、分离、与浓缩的目的。


一、超滤系统有在水处理中的应用

1、饮用水处理

超滤一般能去除水中包括水蚤、藻类、原生动物、细菌甚至病毒在内的微生物，与第二代处理工艺结合能充分发挥各工艺的优点，对水中的致病微生物、浊度、天然有机物、微量有机污染物、氨氮等都有较好的处理效果。从而满足人们对水质越来越高要求。


2、废水处理

据超滤膜各项特点。无论在生活污水海水在工业废水中都得到广泛应用。生活污水经过超滤使处理水中变好从而进行回用，而工业废水中由于一般技术不能达标，采用超滤技术能充分处理废水。


（1）生活污水处理

城市污水处理厂废水，可采用超滤膜技术进行处理，处理后的水质较好，可用于中水回用，且反应器占地面积小，设备投资低。可广泛应用于小区中水回用。


（2）含油废水的处理

含油废水存在的状态分三种：浮油、分散油、乳化油。前两种较容易处理，可采用机械分离、凝聚沉淀、活性炭吸附等处理使又分降到很低。但乳化油含有表面活性剂和起同样作用的有机物，油分以微米级大小的离子存在于水中，重力分离和粗粒化法都比较困难。超滤膜能达到目的，它使水和低分子有机物透过膜，从而实现油水分离。例如油田含油废水中通常油量为100～1000mg/.L，超过国家排放标准（＜10mg/L），故排放前必须进行除油处理应用中空纤维超滤技术，在操作压力为0.1MPa，污水温度40度时，膜的透水速度可达60～120L/（m2·h），可将原油200～1000mg/L的废水处理后达到环境排放标准。


（3）食品工业废水处理

食品工业中牛奶、饮料、淀粉、酵母、豆腐、肉类等加工过程中形成的废水，含有大量的蛋白质、淀粉、酵母、乳糖及脂肪等，都有一定的回收价值，而这类废水中的BOD和COD又较高，会对环境造成污染。用一般生化法较难处理，且无法回收其中有用的物质，用超滤法可以实现回收利用又达到净化废水的目的。


（4）电镀废水处理

电镀废水的用量高，其中的氰化物、六价铬、镍、铜、锌、镉等重金属离子具有很强的毒性，对人、动物和农作物等都会造成严重的危害。电镀废水的特点是可生化性小，且里面的金属离子难以被微生物吸收。
采用超滤膜和反渗透膜连用可以使渡镍废水中的电导率、镍、硝酸盐和总有机碳的去除率分别为97%，99.8%，95%和87%，通过超滤膜作为预处理，反渗透膜的污染明显减少，并且反渗透膜的通量能提高30～50%。


（5）造纸废水的处理

超滤应用于造纸废水中，主要是对某些成分进行浓缩并回收，而透过的水又重新返回工艺中使用。主要回收的物质是磺化木质素，它可以再返回纸浆中被在利用，这样就能创造较大的环境效益和经济效益。
3、海水淡化
小型淡化装置的研究非常清楚的表明，超滤系统可以有效的控制海水水质，为反渗透系统提供高质量的入水。长期试验也表明，超滤系统的出水SDI值可以非常好的控制在2以下。这些测试在超滤系统前不必作任何预处理，并且适用各种海水水质。


二、超滤专用杀菌剂在系统中的作用

由于超滤系统的物质分离功能是依靠“膜”来实现的，所以，它和其他膜分离设备一样，在使用过程中，总会发生膜污染和通量的递减。其中膜污染的一主要原因就是生物污染。膜污染引起的通量下降是不可逆的，其严重程度足以使过程难以进行。从而引起该装置的除盐效率降低，使用寿命缩短等一系列不良后果。

         


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