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生物膜法净水的机理

生物膜法净水的机理
生物膜法净水的机理

生物膜法净水的机理

时间:2012-08-16 来源:阿里学院作者:

生物膜(Biofilm)是通过附着而固定于特定载体上的结构复杂的微生物共生体。相对于活性污泥来说,在单位体积生物膜中所含的微生物数量更高、比表面积更大。生物膜比活性污泥具有更强的吸附能力和降解能力,可以吸附和降解污水中的各种污染物,具有速度快、效率高的特点。在使用生物膜法处理污水时,要求在处理系统的构筑物中装填一定数量的填料,这些填料一方面可以扩大处理系统的比表面积,另一方面为微生物提供附着固定的载体。生物膜处理系统的性能、效率取决于其中微生物活性的高低和所装填料的多少及其比表面积。一般来说,生物膜法较多应用于特殊行业的废水处理中,如印染废水等。

根据生物膜法处理系统中所用的填料的不同,生物膜法又可以分为以下几种类型:

滴滤系统(Trickling filter system)

该系统是一种简单且相对便宜的膜式好氧处理装置。在该处理系统中,通过转动的栅栏喷淋装置将污水均匀分布于多孔处理床(例如由石子等铺成)上。在多孔处理床上可生长多种微生物群落和原生动物。当污水缓慢地流过处理床时,微生物就吸收并降解了其中的有机成分,使得污水得到处理。在这样的处理系统中,天然形成了食物链,微生物利用有机物生长繁殖,原生动物等以微生物为食,从而维持在一个动态平衡中。如果污水中的营养(BOD)过高,就会导致微生物的过量生长繁殖从而引起多孔处理床的堵塞,这样便会降低处理效果。

旋转生物接触氧化系统(Rotating Biological Contactor,RBC)或生物转盘

在这样的处理系统中,一系列圆盘结构装置部分浸没于污水中,部分在空气中并不断地旋转,这样便保持了良好的通气效果及与污水的接触,从而在圆盘上形成了“生物膜”。这样的“生物膜”是由各种微生物、原生动物等构成的微生物群落。在扫描电镜下,典型的生物转盘的“生物膜”有两层结构,外层主要由丝状菌等好氧微生物组成,内层由包括脱硫弧菌在内的厌氧微生物构成。因此这样的“生物膜”具有去除BOD及无机物(主要是硫酸盐)

的功能。生物转盘处理系统与滴滤系统相比,具有占地少、效率高、运行稳定等优点,但其前期投资较大。这种系统已经成功地用于处理城市污水和各种工业废水。

流化床反应器(Fluidized Bed Reactor,FBR)

由于污水的泵入或曝气(空气或氧气)作用,流化床反应器中的载体物质(浮石、砂子、塑料等)会在反应器中不断流动,因而得名。在这种系统中,由下向上进入的废水的流速或曝气的程度被控制在足以使载体流动不互相接触,但又不能破坏“生物膜”结构的程度。该系统的最大优点是载体的比表面积被充分利用,但能耗较高,运行成本也相对较高。该系统可用于BOD的去除,也可以用于废水中硝酸盐的处理。

生物膜法在污水处理方面的研究进展

生物膜法在污水处理方面的研究进展 摘要:本文先简单的介绍了生物膜法概念及历史,然后简述了解了生物膜技术 和各自的应用,最后从生物膜法在具体事例中的应用及其前景。 关键词:生物膜法技术应用污水处理 引言:生物膜法是令微生物附着在惰性滤料上,形成膜状的生物污泥,从而对污水起到净化效果的生物处理方法。生物膜法的特点主要有对废水水质、水量变化适应性强,操作稳定性好不会发生污泥膨胀,运转管理较方便生物膜中的物相丰富,且沿水流方向膜中生物种群具有一定分布剩余污泥量较少采用自然通风供氧.在运行方面灵活性较差,设备容积负荷有限,空间效率较低。其作用机制是利用生物膜的强吸附性和吸水性,通过将微生物细胞固定于反应器内的载体上,实现了微生物停留时间和水力停留时间的分离,从而达到目的的一种手段。一般所用到的技术有:生物接触氧化法、生物流床技术、移动床生物膜反应器等。污水,通常指受一定污染的、来自生活和生产的排出水,污水的主要污染物有病原体污染物,耗氧污染物,植物营养物,有毒污染物等。生物膜法处理污水就是通过惰性材料的粘着性使微生物附着其上,以达到污水处理的目的。 20世纪50年代以前,生物膜法一直未被重视,其主要原因是它以碎石为原料,微生物附着困难,并且操作不方便,而50年代,塑料工业的发展及其向生物膜处理技术的引用克服了滤料堵塞等困难。生物膜技术的核心就是滤料【1】。滤料可以是天然的,也可以是经过加工的石英砂、无烟煤、大理石、白云石、磁铁矿石、石榴石、锰砂等颗粒物质,还可以是人造聚苯乙烯发泡塑料球、高效纤维束和陶瓷滤料。它的选择特点有:机械强度高,化学稳定性好,密度适宜,形状规则,易成膜,但无毒无味,无异物脱落,不会产生二次污染;取材方便,价格便宜。再生性强.Allant等【2】人研究结果表明:上浮式滤料比沉没式滤料对SS(悬浮颗粒物)、有机物的去除率高,更耐有机负荷和水力负荷冲击。由此可见,滤料的好坏关系着生物膜的脱落和附着情况,进而影响了曝气生物滤池运行的稳定和处理效果。下面,我们具体的了解生物膜法的应用。 1生物膜在污水处理中的具体应用 1.1生物膜法除无机元素 1.1.1生物膜法除磷 磷是生物生长必需的元素之一,但水体中磷含量过高可造成藻类的过度繁殖,引起严重的水质富营养化问题【3】。国内外对控制水体中的磷含量均十分重视,经济、高效地降低排放废水的磷含量已成为防治水体富营养化的重要途径之一。污水中磷的去除有化学和生物两种途径【4】:化学途径是指投加Ca2+、Al3+和Fe3+形成金属磷酸盐沉淀;生物途径是指微生物对磷的吸收,磷最终通过沉淀池排放剩余污泥得以去除。微生物对磷的吸收又分为两种【5】:①微生物生长的生理需要,对磷的正常吸收,普通活性污泥微生物细胞干重含磷2%~3%;②生物强

膜法水处理行业分析报告

目录 一、膜技术及市场分析 (2) 1.1 中国膜产业和市场 (2) 1.1.1 RO膜市场 (4) 1.1.2 UF/MF膜市场 (5) 1.1.3 MBR市场状况 (6) 1.2 中国膜产业企业情况 (7) 二、膜法水处理行业分析 (9) 2.1 水处理行业概况 (9) 2.2 膜法水处理技术概述 (15) 2.3 膜法水处理产业链 (18) 2.4 主要水务公司运营情况 (21) 三、膜法水处理主要公司 (24) 3.1 碧水源 (24) 3.2 津膜科技 (25) 3.3 万邦达 (26) 3.4 南方汇通 (26)

一、膜技术及市场分析 膜技术是膜分离技术的简称,是仿生物学膜,通过人工材料(膜材料)实现不同介质分离的技术,分离的过程多由压力、浓度差、电势差等因素驱动。按照分离精度的不同,膜又可以分为微滤(MF)膜、超滤(UF)膜、纳滤(NF)膜和反渗透(RO)膜等等。 膜技术广泛用于环境、能源、电子、医药等各个方面,近二十年来,由于膜技术可以去除常规处理工艺难以去除的水污染物,在水处理领域的应用越发受到各国重视,不同种类的膜技术分别应用于不同的细分领域,主要下游包括市政污水处理及再生、自来水处理、工业水回用、海水淡化、家用净水器等。 膜技术图谱 1.1 中国膜产业和市场 1999年,全球膜及膜组件市场销售额为44亿美元,21世纪初全球膜市场开始强劲增长,2012年全球膜制品的销售额超过120亿美元,CAGR在7-8%。 最近十几年是中国膜产业的高速增长期,我国膜产业总产值从1993年2亿元人民币上升到2012年近400亿元(膜行业总产值是指膜制品、膜组件、膜附属设备及相关工程的总值,其中膜制品与膜组件是整个行业的核心),复合增长

生物膜法在污水处理中的研究进展

泉州师范学院 学年论文 论文题目:生物膜法在污水处理中的研究进展指导老师:黄初龙 学院:资源与环境科学学院 专业班级:09级环境工程与管理 学号:090905001 姓名:刘姣

生物膜法在污水处理中的研究进展 摘要:生物膜法在污水处理工艺中是与活性污泥法并行的一种好氧型生物污水处理方法,广泛的应用于工业废水和城市污水处理的二级处理中,也是污水处理的关键环节。与活性污泥法相比,生物膜法具有一些特有优势,比如无需污泥回流,运行管理容易,无污泥膨胀问题,易于微生物生存,运行稳定等。文中简单介绍了生物膜法对磷、氮及一些重金属去除的研究进展。 关键词:生物膜法;污水处理;活性污泥法 Abstract:Biofilm and activated sludge is a parallel-ty pe aerobic biological treatment methods,in the sewage treatment process.They widely used in the secondary treatment of industrial wastewater and urban sewage treatment,and these methods are the key link in sewage treatment.Compared with the activated sludge process,biofilm has some unique advantages.For example,no sludge return,easy operation and management,no sludge expansion,ease of microbial survival,run stable,etc.The paper describes simply biofilm research on the removal of phosphorus,nitrogen and some heavy metals. Key words:B iofilm treatment;sewage treatment;activated sludge 引言 近年来,伴随着经济的快速发展,我国在追求GDP增长的同时也带来一系列的环境问题,其中淡水资源紧缺迫使城镇生活污水处理技术显得尤其重要。然而随着人们生活水平的提高,城镇生活污水中的氮、磷含量增加,有机成分复杂,传统的生物污水处理技术已无法紧随步伐,处理效果不佳,为此,在新型填料的不断开发和完善基础上,生物膜法处理工艺借其处理效率高、剩余污泥产泥量少、运行管理方便等特点得到快速发,在污水处理中有广阔的应用前景。生物膜可认为是由一种或是多种微生物群体组成的,并附着在一种载体表面上进行生长发育[1—2]。 1 生物膜法概述 1.1生物膜法的净水机理 生物膜法和活性污泥法一样都是利用微生物来去除废水中各种有机物的处

生物膜法的基本原理

第一节生物膜法的基本原理 生物膜法又称固定膜法,是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术;是土壤自净过程的人工化和强化;与活性污泥法一样,生物膜法主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物,同时对废水中的氨氮还具有一定的硝化能力;主要的生物膜法有:① 生物滤池:其中又可分为普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池等;② 生物转盘;③ 生物接触氧化法;④ 好氧生物流化床等。 一、生物膜的结构 1、生物膜的形成 生物膜的形成必须具有以下几个前提条件:① 起支撑作用、供微生物附着生长的载体物质:在生物滤池中称为滤料;在接触氧化工艺中成为填料;在好氧生物流化床中成为载体;② 供微生物生长所需的营养物质,即废水中的有机物、N、P以及其它营养物质;③ 作为接种的微生物。 (1) 生物膜的形成: 含有营养物质和接种微生物的污水在填料的表面流动,一定时间后,微生物会附着在填料表面而增殖和生长,形成一层薄的生物膜。 (2) 生物膜的成熟: 在生物膜上由细菌及其它各种微生物组成的生态系统以及生物膜对有机物的降解功能都达到了平衡和稳定。 生物膜从开始形成到成熟,一般需要30天左右(城市污水,20°C) 2、生物膜的结构 生物膜的基本结构如图1所示。 图1 生物膜结构示意图 (1) 生物膜的性质:

① 高度亲水,存在着附着水层; ② 微生物高度密集:各种细菌以及微型动物,这些微生物起着主要去除废水中的有机污染物的作用,形成了有机污染物——细菌——原生动物(后生动物)的食物链。 (2) 生物膜降解有机物的过程: 3、生物膜的更新与脱落 (1) 厌氧膜的出现: ① 生物膜厚度不断增加,氧气不能透入的内部深处将转变为厌氧状态;② 成熟的生物膜一般都由厌氧膜和好氧膜组成;③ 好氧膜是有机物降解的主要场所,一般厚度为2mm。 (2) 厌氧膜的加厚: ① 厌氧的代谢产物增多,导致厌氧膜与好氧膜之间的平衡被破坏;② 气态产物的不断逸出,减弱了生物膜在填料上的附着能力;③ 成为老化生物膜,其净化功能较差,且易于脱落。 (3) 生物膜的更新: ① 老化膜脱落,新生生物膜又会生长起来;② 新生生物膜的净化功能较强。 (4) 生物膜法的运行原则: ① 减缓生物膜的老化进程;② 控制厌氧膜的厚度;③ 加快好氧膜的更新; ④ 尽量控制使生物膜不集中脱落。 二、生物膜处理工艺的特点 1、微生物方面的特征 (1) 微生物种类多样化: ① 相对安静稳定环境;② SRT相对较长;③ 丝状菌也可以大量生长,无污泥膨胀之虞;④ 线虫类、轮虫类等微型动物出现的频率较高;⑤ 藻类、甚至昆虫类也会出现;⑥ 生物膜上的生物:类型广泛、种属繁多、食物链长且复杂。 表1 生物膜和活性污泥中出现的微生物在类型、种属和数量的比较 微生物种类活性污泥生物膜法微生物种类活性污泥法生物膜法 细菌 ++++ ++++ 轮虫 + +++ 真菌 ++ +++ 线虫 + ++ 藻类 - ++ 寡毛虫 - ++ 鞭毛虫 ++ +++ 其它后生动物 - + 肉足虫 ++ +++ 昆虫类 - ++ 纤毛虫 ++++ ++++ (2) 生物膜上微生物的食物链较长: ① 动物性营养者所占比例较大,微型动物的存活率较高;② 食物链长;③

膜法水处理技术在农村饮用水工程中的研究与应用

膜法水处理技术在农村饮用水工程中的研究与应用

膜法水处理技术在农村饮用水工程中的研究与应用 董浩1董福平2杨新新1 (1.浙江省农田水利总站,浙江杭州310009;2.浙江省水利学会,浙江杭州310020)摘要:浙江内陆地区农村饮用水工程存在服务对象分散、源水水质差、地形复杂等特点,而东南沿海及海岛地区具有资源型缺水,但滩涂水库亚海水资源丰富的现状,与城市供水之间有着明显的差异。本文着重论述了超滤技术在农村饮用水工程中的应用研究以及利用反渗透技术进行亚海水淡化的研究成果。 关键词:膜;超滤(UF);反渗透(RO);饮用水;农村 1. 概述 浙江内陆地区农村饮用水工程存在服务对象分散、源水水质差、地形复杂等特点,而东南沿海及海岛地区具有资源型缺水,但滩涂水库亚海水资源丰富的现状,与城市供水之间有着明显的差异。为推广应用先进适用技术,多途径解决农村饮用水水源问题,我们开展了膜法水处理技术在农村饮用水工程中的研究与应用,取得了较好的效果。 目前,国内外的饮用水处理技术主要有常规处理技术、强化常规处理技术、深度处理技术、膜处理技术等。传统的饮用水处理工艺一般为:混凝—沉淀—过滤—消毒,以去除水中的悬浮物、胶体颗粒物为主,相对受污染水源中溶解性有机物的去除能力则明显不足。同时,随着对消毒副产物、微生物指标和内分泌干扰物质研究的深入,人类对水质标准不断提升,部分常规水处理技术已经无法适应需求。 膜技术是20世纪水处理领域的关键技术,常用的膜技术包括微滤(Microfiltration,MF)、超滤(Ultrafiltration,UF)、纳滤(Nanofiltration,NF)、电渗析(Electro Dialysis,ED)和反渗透(Reverse Osmosis,RO)。该技术依据原水水质,选用不同的膜来截留水中物质,所以它是一种严格的物理的和绝对的分离技术。 表1.1显示了水中各种杂质的大小和去除它们所使用的分离方法。微滤是传统过滤法的直接延伸,属于亚微米级范围,用以过滤胶体和细菌(<10-2~10-7m);超滤比微滤晋升一级,可去除病毒和大分子量有机物质(10-7~10-8m);纳滤可去除小分子量

污水处理生物膜法生物接触氧化池

污水处理生物膜法-生物接触氧化池 一、概述 生物接触氧化处理技术的实质之一是在池内充填填料,已充氧的污水将填料浸没全部,并以一定的流速流经填料。而填料上布满生物膜,污水与生物膜通过接触,在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下,污水中有机污染物得到去除,污水得到净化,因此,生物接触氧化处理技术又称为淹没式曝气生物滤池。 二、生物接触氧化池的构造 接触氧化池是由池体、填料及支架、曝气装置、进出水装置以及排泥管道等部件所组成。生物接触氧化池的构造示意图见图 生物接触氧化池的构造示意图 (一)池体 池体的作用除了进行净化污水外,还要考虑填料,布水、布气等设施的安装。当池体容积较小时可采用圆形钢结构,池体容积较大时可采用矩形钢筋混凝土结构。池体的平面尺寸以满足布水、布气均匀,填料安装、维护管理方便为准。池体的底壁须有支承填料的框架和进水进气管的支座。池体厚度根据池的结构强度要求来计算。高度则由填料、布水布气层、稳定水层以及超高的高度来计算。同时,还必须考虑到充氧设备的供气压力或提升高度。各部位的尺寸一般为:池内填料高度为3.0~3.5m;底部布气层高为 0.6~0.7m;顶部稳定水层0.5~0.6m,总高度约为4.5~5.0m。 (二)填料 1.填料的要求 填料是生物膜的载体,所以也称之为载体。填料是接触氧化处理工艺的关键部位,它直接影响处理效果,同时,它的费用在接触氧化系统的建设费用中占的比重较大,约占55%~60%;同时载体填料直接关系到接触氧化法的经济效果,所以选定适宜的填料是具有经济和技术意义的。接触氧化处理工艺对填料的要求如下: (1)在水力特性方面,比表面积大、空隙率高、水流通畅、阻力小、流速均一; (2)要求形状规则、尺寸均一,表面粗糙度较大;填料表面电位高,附着性强; (3)化学与生物稳定性较强,经久耐用,不溶出有害物质,不导致产生二次污染; (4)在经济方面要考虑货源、价格,也要考虑便于运输与安装等。 2. 填料类型 填料可分为悬挂式填料、悬浮式填料和固形块状填料三种类型。 (1)悬挂式填料 悬挂式填料有四个品种,分别为半软性填料、组合填料、软性填料和弹性立体填料; (2)悬浮式填料 常用的有空心柱状、空心球状、外形呈笼架、内装丝形或条形编织物以及海绵块状的软性悬浮式填料; (3)固形块状填料 固形块状填料主要有蜂窝直管形块状填料和立体波纹块状填料两种。目前常采用的填料是聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料、环氧玻璃钢等做成的蜂窝状和波纹板状填料。近年来国内外都进行纤维状填料的研究,纤维状填料是用尼龙、维纶、晴纶、涤沦等化学纤维编结成束,呈绳状连接。为安装检修方便,填料常以料框组装,带框放入池中。当需要清洗检修时,可逐框轮替取出,池子无需停止工作。 3. 填料的性能 目前国内常用的填料有:整体型、悬浮型和悬挂型,其技术性能见下表。

第五章 污水的生物处理方法(二)——生物膜法

第五章污水的生物处理方法(二)——生物膜法 教学要求: 1)掌握生物膜法的微生物学特征和工艺特征 2)掌握高负荷生物滤池、曝气生物滤池、塔式生物滤池以及生物转盘三相传质和工艺运行 特点。 3)掌握生物接触氧化特点及其工艺设计 第一节概述 生物膜——是使细菌、放线菌、蓝绿细菌一类的微生物和原生动物、后生动物、藻类、真菌一类的真核微生物附着在滤料或某些载体上生长繁殖,并在其上形成膜状生物污泥。 生物膜法:污水经过从前往后具有细菌→原生动物→后生动物、从表至里具好氧→兼氧→厌氧的生物处理系统而得到净化的生物处理技术。 一、生物构造及其对有机物的降解 1 生物膜的构造特征 生物膜(好氧层+兼氧层+厌氧层)+附着Array水层(高亲水性)。 2 降解有机物的机理 1)微生物:沿水流方向为细菌——原生动物— —后生动物的食物链或生态系统。具体生物 以菌胶团为主、辅以球衣菌、藻类等,含有 大量固着型纤毛虫(钟虫、等枝虫、独缩虫 等)和游泳型纤毛虫(楯纤虫、豆形虫、斜 管虫等),它们起到了污染物净化和清除池 内生物(防堵塞)作用。 2)污染物:重→轻(相当多污带→α中污带→ β中污带→寡污带). 3)供氧:借助流动水层厚薄变化以及气水逆向 流动,向生物膜表面供氧。 4)传质与降解:有机物降解主要是在好氧层进 行,部分难降解有机物经兼氧层和厌氧层分解,分解后产生的H2S,NH3等以及代谢产物由内向外传递而进入空气中,好氧层形成的NO3--N、NO2--N等经厌氧层发生反硝化,产生的N2也向外而散入大气中。 5)生物膜更新:经水力冲刷,使膜表面不断更新(DO及污染物),维持生物活性(老化 膜固着不紧)。 二、生物膜的主要特征 1 微生物相方面的特征 1)参与净化反应微生物多样化; 2)食物链长,污泥产率低; 3)能够存活世代较长的微生物; 4)可分段运行,形成优势微生物种群,提高降解能力。 2 工艺方面的特征 1)对水质水量变动有较强适应性;

污水的生物处理方法生物膜法

污水的生物处理方法生 物膜法 集团文件发布号:(9816-UATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DQQTY-

污水的生物处理方法——生物膜法 教学要求: 1)掌握生物膜法的微生物学特征和工艺特征 2)掌握高负荷生物滤池、曝气生物滤池、塔式生物滤池以及生物转盘三 相传质和工艺运行特点。 3)掌握生物接触氧化特点及其工艺设计 第一节概述 生物膜——是使细菌、放线菌、蓝绿细菌一类的微生物和原生动 物、后生动物、藻类、真菌一类的真核微生物附着在滤料或某些载体上 生长繁殖,并在其上形成膜状生物污泥。 生物膜法:污水经过从前往后具有细菌→原生动物→后生动物、从 表至里具好氧→兼氧→厌氧的生物处理系统而得到净化的生物处理技 术。 一、生物构造及其对有机物的降解 1 生物膜的构造特征 生物膜(好氧层+兼氧层+厌氧层) Array+附着水层(高亲水性)。 2 降解有机物的机理 1)微生物:沿水流方向为细菌—— 原生动物——后生动物的食物链 或生态系统。具体生物以菌胶团 为主、辅以球衣菌、藻类等,含

有大量固着型纤毛虫(钟虫、等枝虫、独缩虫等)和游泳型纤毛虫(楯纤虫、豆形虫、斜管虫等),它们起到了污染物净化和清除池内生物(防堵塞)作用。 2) 污染物:重→轻(相当多污带→α中污带→β中污带→寡污带). 3) 供氧:借助流动水层厚薄变化以及气水逆向流动,向生物膜表面供 氧。 4) 传质与降解:有机物降解主要是在好氧层进行,部分难降解有机物经 兼氧层和厌氧层分解,分解后产生的H 2S ,NH 3等以及代谢产物由内向外传递而进入空气中,好氧层形成的NO 3--N 、NO 2--N 等经厌氧层发生反硝化,产生的N2也向外而散入大气中。 5) 生物膜更新:经水力冲刷,使膜表面不断更新(DO 及污染物),维持 生物活性(老化膜固着不紧)。 二、生物膜的主要特征 1 微生物相方面的特征 1) 参与净化反应微生物多样化; 2) 食物链长,污泥产率低; 3) 能够存活世代较长的微生物; 4) 可分段运行,形成优势微生物种群,提高降解能力。 2 工艺方面的特征 1) 对水质水量变动有较强适应性; 2) 污泥沉降性能好,宜于固液分离; 3) 能处理低浓度污水;

刍议环境保护中全膜法水处理工艺技术探讨

刍议环境保护中全膜法水处理工艺技术探讨 发表时间:2019-01-17T11:44:52.890Z 来源:《防护工程》2018年第30期作者:董丽娜王晓岩刘娜 [导读] 进一步提高相关工作人员对全膜法水处理工艺技术应用的认识。 陕西省环境监测中心站陕西省西安市 710054 摘要:全膜法水处理工艺技术是一种新型水环境处理保护的应用措施,它没有繁琐的操作步骤,却能保证水质的纯净和稳定,在各项工业水系统应用中都有较高的使用效率,下面本文对传统水处理工艺和全膜法水处理工艺分别进行分析,对比全膜法水处理技术的优点,同时对全膜法水处理技术在水环境处理中的应用进行探讨,进一步提高相关工作人员对全膜法水处理工艺技术应用的认识。 关键词:全膜法水处理;工艺技术;环境保护 引言 可大幅降低耗水量的有效手段有:回收利用工业污水、市政污水,废水零排放,循环水处理等方式。“全膜法”水处理工艺不仅水处理效率高,而且效果显著,同时,具有经济性的新技术,可有效地解决不断严重的脱盐工艺中酸碱的使用及排污问题。 1 分析全膜法水处理工艺技术 通过超滤或微滤预处理原水,然后进行反渗透处理,最后通过电渗析除盐(简称EDI)形成高纯水,即“全膜法”(IMS)水处理技术的流程。 1.1 膜法预处理 采取膜法预处理,可将水中的微粒、胶体、细菌及高分子有机物等有效地去除,其过滤精度一般是0.005μm—0.01μm之间,大幅提高了下游脱盐系统的进水水质。超滤过程具有较好的耐氧化性、耐温性、以及耐酸碱性,且无相转化。超滤膜的材料和工艺设计,根据不同的水质条件和分离功能,选择了相应的孔径以及截留分子量。 1.2 反渗透 反渗透又叫RO,主要由两部分组成,一是高压泵,二是反渗透膜。在高压的情况下,水中的微生物、有机物、矿物质、以及其它物质等都会被阻截在膜外,且会受到高压水流的冲击,而渗透到另一面的水则是纯净的、安全的,卫生的。利用反渗透的分离特性能够将水中的细菌、有机物、溶解盐、及胶体等杂质有效的去除,实现低能耗、零污染,从而使反渗透出水水质达到EDI设备的进水要求。 1.3 EDI技术 EDI技术是一种高新技术,它有机相结合了电渗析技术与离子交换技术,因此,又被称为“填充床电渗析”或“电混床”。它的应用不需要酸碱参与,摒弃酸碱对树脂的再生作用,而持续提取高纯水的一种先进技术。由于二级除盐加上反渗透的系统或者是混床加反渗透系统的废液排放较繁琐以及再生操作的问题,EDI成功克服了其缺点,彻底解决了其酸碱排放的问题。 EDI技术的应用机制是在模堆里添加能够改善膜发生极化的树脂,利用电极促使模堆发生电位差,借助通过离子交换膜吸附作用,吸附并去除源水中的离子。操作中,将直流电连接模堆两侧电极,通电后模堆发生电位差,促使水中的阳离子物质移向发生阴极作用的阳离子交换膜,促使水中的阴离子物质移向产生阳极作用的阴离子交换膜,不同极吸附的阴阳物质聚集,同时利用树脂防止极化作用,升高电阻率将其再次分解进行电离再生作用,形成H+与OH-,从而反复进行水质盐离子聚集和电解,最终电渗析生产高纯水。EDI技术在运行过程中,水电导率可达到0.057us/cm—0.062us/cm,这基本上相同于纯水电导率的理想探讨值0.055us/cm,另外,EDI技术不需要酸碱的使用,通过树脂电离再生,不断脱盐,进而生成高纯水,充分体现了全膜法的显著优势。 2 在环境保护中,全膜法水处理工艺技术的应用 全膜法水处理工艺已越来越多的推广施予在工业水污染处理中,现在,电子产品生产企业、半导体生产厂商等许多企业,在水处理中都已使用了全膜法技术,根据相关研究证明,在小于25℃以下的水中,电阻率都比较稳定在18MΩ以上。另外,在全膜法水处理技术的流程中,通过仔细观察超滤系统,NAHSO灭菌剂的使用,可有效杀灭细菌,避免超滤使用中发生断丝或膜被污染的现象,另外,为了提高膜的使用效率,避免膜被氧化,需加装ORP表以此优化设置。 在进行反渗透过程中,为了高效阻滞各分子杂质,需选择特殊材质的反渗透膜,其不仅要具备较高的细腻度较、较强融水性,还需有效阻截水质中杂质,以防止膜被污染,另外,还需有利于水分子的透过,并可高效处理矿物质及微生物等杂质,为避免单纯高压泵的直接冲击力,可通过高压泵变频进行加压。在全膜水处理工艺中,其最关键的一个流程即是反渗透,它对EDI膜起着有效的保护作用,所以,在该过程中,为了阻滞镁及钙等不溶于水的物质形成污垢,需添加适当的阻垢剂,以促进反渗透作用。另外,企业为了提高水质的纯度,实现环境保护,在全膜法反渗透中还利用了双极反渗透。双极反渗透使用的是抗污染性能强、脱盐效果好的低压复合膜,其利用率超过了97%,而且该膜具有较长的生命周期,一般使用寿命在五年以上。 在EDI技术的应用中,利用电极作用,结合离子交换技术,对树脂进行再生作用,反复对水质进行电解脱盐,因此,使水的纯度大幅提高,在加上抛光床技术的使用,有效的排除了水质中含有的浓度较低的离子,充分发挥了EDI技术的作用,从而大幅提高了水的质量以及纯净度,确保了水质的安全性。抛光床的使用是不可再生的,每年可定期更换一次,它的作用就是加强微粒的释放,从而弥补树脂再生达不到的要求,更进一步提纯水质。而在锅炉补给水的工艺中,传统的过滤净化是先进行混凝澄清,再通过砂滤过滤较大悬浮物,之后利用交换技术去除水中的盐,该过程不仅操作复杂,而且会产生大量的酸碱污水。 近年的化学水处理通过有效结合应用超滤技术、反渗透技术与EDI技术,能够大幅提高水处理水质。同时为了进一步提高水质处理的精度,降低水环境污染,仍需不断研究和优化全膜法水处理工艺技术,以及其操作流程,以不断提高其水处理技术水平。 3 结语 全膜法水处理工艺技术是集超滤、反渗透技术及EDI技术为一体的综合运用,该技术操作简单、方便,其通过过滤、脱盐及持续净化等过程,净化了水质,提高了水的质量、纯度、以及安全性,另外,在水处理过程中不会排出酸碱废液,可实现所有有害物质的回收利用,有效的保护了环境,因此,该技术被广泛地应用于水处理中。

生物膜法在市政水处理中的应用

摘要:对采用生物膜法进行市政给水污水以及污水厂二级出水的处理进行综述。表明采用生物膜法水处理技术在市政给排水处理及污水回用领域有着广泛的运用前景。尤其是在对处理微污染水体中运用前景看好。关键词:生物膜市政污水处理市政给水处理微污染生物膜法水处理技术在市政水处理中的运用领域主要有:市政给水中的微污染水体水处理,其主要目的是去除水体中的氨氮、亚硝酸盐氮以及CODMn等指标;市政污水处理中采用生物膜法去除水体中COD、BOD、氨氮等污染物,降低出水中N、P等导致水体富营养化元素;以及对污水厂二级出水的深度处理,以达到回用水水质标准,提高水的重复利用率,节约有限的水资源。生物膜法技术在市政给水处理中的运用目前我国不少城市饮用水水源为微污染水源,原水受到生活性有机污染,水中总氮、总磷、氨氮、亚硝酸盐氮、生化需氧量、高锰酸钾指数等均有不同程度的超标。对各常规给水处理工艺流程的常规项目测定分析表明,浊度的去除主要是靠常规处理工艺,而对氨氮、亚硝酸盐氮和生化需氧量的去除必须靠生物作用才能获得满意效果。为满足日益提高的出水水质标准,在常规处理工艺上增加生物预处理工艺是无疑是提高水质的最佳选择。八十年代以来,由于生物预处理工艺因其在处理有机污染物、氨氮、色、嗅、味等方面的特点及其经济上的优势,越来越受到重视并得到较快的发展。这一领域的研究和应用,总体上都处于以去除氨氮、BOD5、CODCr等有机物综合指标为代表的污染质的阶段。用于市政给水处理中生物预处理工艺主要有:生物过滤反应器、生物滤塔、生物接触氧化反应器、生物转盘反应器、生物流化床以及土地处理系统等[1]。其中以生物过滤反应器中的生物陶粒滤池与生物接触氧化反应器最为常用。前者有一定的机械过滤能力适合处理较低浓度或低温原水,后者则因为填料空隙率大,不易堵塞,适合处理较高浓度的微污染原水。国内采用生物接触氧化池对滦河以及黄河水处理后表明该法对多项主要水质指标均有良好去除效果,高锰酸钾指数去除率为10-25%,氨氮去除率为40-70%,藻类去除率为15-30%[2]。在臭氧—生物活性炭吸附工艺这一生物膜法处理工艺中,颗粒活性炭是微生物生长的载体。活性炭表面及微孔形成的微生物膜通过生物降解作用,可进一步降解在活性炭表面及微孔富集的有机物,从而降低了活性炭的吸附饱和度,延长了其使用寿命。70年代中期,德国对臭氧—生物活性炭吸附工艺的研究发现,与单纯的活性炭吸附比较,活性炭的再生周期延长4~6倍[3]。其后,欧洲的许多现代化水厂逐步推广使用了臭氧-生物活性炭吸附对微污染水源的深度净化工艺。 [!--empirenews.page--]在“八五”、“九五”国家科技攻关计划中,“饮用水微污染净化技术”作为专题进行研究,并将取得的重要成果中的生物预处理技术成果成功运用于工程实践。其中位于深圳水库库尾,设计处理规模400万m3/d的广东省东深源水生物硝化工程是国内目前规模最大的采用生物接触氧化法的预处理工程[4]。源水经沉砂区、粗、细隔栅后,进入采用YDT弹性立体填料的生物处理池,水力停留时间55min.填料接触时间40min.,气水比1:1。自1998年12月试运行以来,通过工艺启动过程的自然接种,培养驯化,使填料挂膜,形成系统的生物硝化能力,并使氨氮去除率和硝酸盐氮生成率趋于稳定。试运行得出的初步结论是:生物接触氧化工艺适合于处理东深微污染源水,对氨氮的处理效果显著。氨氮去除率在75%以上。同时,增加了深圳水库水体的溶解氧,提高了水库的自净能力,改善了东深源水供水水质。[5]市政污水处理中生物膜法技术运用生物膜法水处理技术用在市政污水处理主要有滴滤池(TF)、生物接触转盘(RBC)、淹没式附着生长生物反应器(SAGB)等主要形式[6]。滴滤池是生物膜法水处理技术在污水处理领域最早运用的形式。早在1889年就进行了砂砾处理废水的试验。19世纪90年代到20世纪初在英国进行了研究。并于20世纪前半叶到20世纪50年代在美国大规模应用。之后人们趋向采用经济型操作性更好的活性污泥法。但是随着新介质、工艺构造以及对生物膜过程的理解增加,导致了滴滤池再次大规模应用[7]。目前滴滤池常与其他的污水处理工艺一起运用于城市污水处理,如滴滤池与活性污泥组合工艺(TF/AS工艺),滴滤池与活性生物滤池组合工艺(TF/ABF工艺)[8]。

电极-生物膜法的基本理论

电极-生物膜法的基本理论 1电极-生物膜法的基本反应原理 (1) 2电极一生物膜法脱氮的影响因素 (3) 1电极-生物膜法的基本反应原理 电极-生物膜法是一种由电化学和生物膜技术相结合的处理含硝酸盐氮微污染水的新型水处理技术。它把脱氮菌作为生物膜固定在以碳为材料的电极上,称之为固定化微生物电极,通过在电极间通电产生的电解氢作为脱氮的电子供体。在生物电极脱氮过程中既有化学反应,又有微生物参与的生物化学反应,这是一个典型的具有非线性、时变性、随机性和模糊性的复杂系统。有研究结果表明,电极生物膜法相对于相同生物量的单纯生物膜法而言,有更高的反硝化效率,并能很好抑制水中亚硝酸盐氮的生成,对后续深度处理极为有利。 电极生物膜法充分结合了电化学法和生物膜法。目前国内此项技术尚处在初期研究发展阶段。电极生物膜法的基本原理包括电化学原理和生物原理。 电化学原理: 电极生物膜法充分利用了电化学作用,其基本过程是:在电极之间通入一定的电流,在阴极产生氢气,在阳极产生二氧化碳,产生的气体分别为反硝化菌提供氢源和碳源。这一过程,俗称电解。电解是环境对系统作电功的电化学过程。在电解过程中电能转变为化学能,例如水的分解反应: 2H2O=2H2+O2(1) 因为△rG (298.15)=237.19KJ?mol-1>0,所以在没有非体积功的情况下,反应不能自发进行,但是,根据热力学原理△rG≤w知道,如果环境对上述系统做非体积功时,就有可能进行水的分解反应,所以可以认为电解是利用外加电能方法迫使反应进行的过程。电解的一些基本理论知识是这样的:与直流电源的负极相连的电极叫做阴极,相反就叫做阳极。电子从电源的负极进入阴极,阴极上有大量的电子过剩,溶液中的氧化态物质得到电子而被还原,从而完成放电过程。另一方面,电子从阳极离去回到直流电源的正极,阳极上缺电子,溶液中还原态物质便失去电子而被氧化,从而完成发电过程。对于本次试验来说,就是基于这一原理。电化学原理所要处理的对象为硝酸盐溶液中所含基本离子: H+,OH-,Cl-,Ca2+,Mg2+,Na+,NO3-

膜法水处理实验——超滤膜通量测定

膜法水处理实验(一)——超滤膜通量测量 一、 实验目的 (1) 掌握中空纤维超滤膜通量测量的标准方法。 (2) 理解中空纤维超滤膜过滤过程中的膜污染现象。 (3) 掌握中空纤维膜组件运行过程跨膜压差的调控方法。 (4) 根据Darcy 定律计算中空纤维膜过滤阻力。 二、 实验原理 通量是指在一定流速、温度、压力下,单位时间、单位膜面积的液体(或气体)透过量,是衡量膜组件性能及运行状况的重要参数。根据上述定义,膜通量可由式(1)计算 Q J At = (1) 其中,F 表示通量,m 3/(m 2?h);Q 表示液体(或气体)透过量,m 3;A 表示膜 面积,m 2;t 表示收集透过液体(或气体)的时间,h 。对于液体,透过量通常通过直接测量一段时间内透过膜的液体体积或质量的方法获得。 在超滤进行的过程中,由于膜孔对水溶液中溶质或悬浮物的截留和吸附作用,以及溶质的浓差极化作用或凝胶层的形成,均会导致超滤过滤性能的下降,即在恒压操作下表现为膜通量的下降而在恒流操作下表现为跨膜压差的升高。这就是所谓的膜污染现象,是膜过滤过程中不可避免的现象。 根据形成膜污染的原因,膜过滤阻力可表示为: t m p f m p ef if m c if R R R R R R R R R R R =++=+++=++ (2) 其中,R t 表示膜过滤过程的总阻力;R m 表示清洁膜的固有阻力;R p 表示浓差极化阻力;R f (=R ef + R if )表示污染阻力;R ef 表示凝胶层阻力;R if 表示内部污染阻力;R c (=R p + R ef )表示沉淀阻力。 以Darcy 定律为基础得出下列过滤通量的表达式: () t m p ef if P P J R R R R R μμ??= = +++ (3) 其中,μ表示溶液的粘度,Pa ?s ,24 °C 时纯水粘度μw =9.186×10-4 Pa ?s 。J 0表示新膜纯水通量,J 1表示过滤原水的稳定通量,J 2表示纯水冲洗后的纯水通量,J 3表示刷洗后的纯水通量。 0m w P J R μ?= (4)

生物膜法处理污水

生物膜法处理工业废水 摘要:目前化工产业的发展十分迅速,但随之而来的化工污染状况也十分严重,化工废水成分复杂、水质水量变化大,随着国家对其处理达标要求越来越严格,其处理技术也在不断发展。生物膜法是与活性污泥法平行发展的一种污水处理技术方法,实质是使细菌类微生物和原生动物、后生动物类的微型动物附着在滤料或某些载体上,并在其上形成膜状生物污泥,即生物膜。生物膜法是土壤自净过程的人工强化,主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物,同时对废水中的氨氮还具有一定的硝化能力。生物膜法在处理工业废水中有着广泛应用。 关键词:生物膜,废水,净化 生物膜法是属于好养生物处理的方法,它是将废水通过好氧微生物和原生动物,后生动物等在载体填料上生长繁殖形成的生物膜,吸附和降解有机物,使废水得到净化的方法。根据装置的不同,生物膜法可分为生物滤池、生物转盘、接触氧化法和生物流化床等四类。在石油和化学工业的废水处理中,其中应用最多的是接触氧化法。 一、生物膜法的机理 1、生物膜法的发展 在20世纪50年代以前,生物膜法却一直未被人们重视,其原因主要是因为生产中最早采用的生物膜法构筑物是以碎石为填料的滴滤池。碎石的比表面积小,能够为微生物附着生长的表面积小,因而滴滤池的负荷不可能很大,使其占地面积较大,卫生状况也不好。 50年代,由于塑料工业的发展以及塑料填料引入生物膜处理系统,使生物膜法出现了许多具有重要意义的发展。因此,出现了许多新型的生物膜法设备。 20世纪70年代末,为强化生物膜法反应器中的传质,流化床系统被引人生物膜处理中,称为生物流化床。生物流化床兼有活性污泥法和生物膜法的待点,又称为半生物膜和半悬浮生长系统。 2、生物膜法的基本流程 下图为生物膜法处理系统的基本流程:废水经初次沉淀池后进入生物膜反应器,废水在生物膜反应器中经需氧生物氧化去除有机物后,再通过二次沉淀池出水。

膜法水处理系统

膜法水处理系统讲解 预处理系统(多介质过滤器 + 活性炭过滤器) + 两级反渗透除盐系统(RO) +连续电除盐系统(EDI)。新系统设计出力为2*30m3/h,其中有2套出力53m3/h的预处理装置、2套出力39.5m3/h 的一级反渗透装置、2套出力33.5m3/h的二级反渗透装置、2套出力30m3/h的电除盐装置及附属系统设备。两套水处理装置既可一用一备切换运行,也可同时运行。整个系统可采用手动或自动控制,同时对各生产环节提供故障、异常的报警及自检测,保证系统安全运行。 ?工业水→原水箱→原水泵→板式换热器→多介质过滤器 ? ?絮凝剂加药,加酸装置 ?←一级RO系统←一级RO泵←保安过滤器←活性炭过滤器 ?加碱装置阻垢剂加药 ?→一级RO水箱→二级RO泵→二级RO系统→二级RO水箱 ? ?←EDI系统←精密过滤器←紫外线杀菌器←EDI供水泵 ?→除盐水箱→除盐水泵→除氧器 设备规范 ?多介质过滤器规格:?2600*ss1800碳钢衬胶防腐工作压力:0.4MPa出力:53t/h 上部进水装置为喇叭式。下部出水装置多孔板板型式。无烟煤层高:200mm;石英砂层高:1000mm。?活性炭过滤器规格:?2400*ss1800碳钢衬胶防腐工作压力:0.4MPa出力:53t/h 上部进水装置为喇叭式。下部出水装置多孔板板型式。活性炭层高:800mm;石英砂层高:400mm。?保安过滤器规格:HTY-25-1000不锈钢304滤芯:25支,5um-40〞 ?一级反渗透装置出力39.5 t/h /组 RO膜:美国海德能PROC10 膜壳:ROPV 排列:6︰3 设计温度25℃ ?二级反渗透装置出力33.5 t/h /组 RO膜:美国海德能PROC10 膜壳:ROPV 排列:4︰2设计温度25℃ ?EDI装置型号:LXM-30出力30 t/h /组 9套/组进水压力:0.2-0.6 MPa进水与产水压差:0.14-0.21MPa 电压:0-600 V 电流: 0-2 A单独电源/电阻/限位电流 水处理设备运行监督参数 ?1.预处理系统运行监督: ?正常运行产水流量为: 53m3/组. SDI: <5 ? COD: < 1.5 ppm 余氯: < 0.1 ppm ?如果以上任一项目超标,都需要停运检查。 ?2.反渗透系统(RO)运行监督: ?一级反渗透正常运行产水量控制在39.5 m3/组/h,水温控制在:20--25℃ ?电导控制为:≤10μs/cm (一年内) ≤15μs/cm (三年后) ?二级反渗透正常运行产水量控制在33.5 m3/组/h,水温控制在:20--25℃ ?电导控制为:≤5μs/cm (一年内) ≤8μs/cm (三年后) ?运行控制: ?反渗透进水的余氯含量必须保证≤0.1 mg/l,二级反渗透产水 DD≤5μs/cm ?(一年内),或DD≤8μs/cm(三年后);YD≤0.5 mg/l,任一项不合格,均需停运 ?检查。 ?3.电除盐装置(EDI)运行监督: ?EDI产水流量应控制在30 m3/组/h。 ?运行控制:电阻率≥15MΩ.cm,二氧化硅≤20μg /l ?任一项不合格,均需停运检查或调整运行状态,严防送出不合格的除盐水。

生物膜法的基本原理

生物膜法的基本原理 1、生物膜在载体上的生长过程:当有机污水或由活性污泥悬浮液培养而成的接 种液流过载体时,水中的悬浮物及微生物被吸附于固相表面上,其中的微生物利用有机底物而生长繁殖,逐渐在载体表面形成一层粘液状的生物膜。这层生物膜具有生物化学活性,有进一步吸附、分解污水中呈悬浮、胶体和溶解状态的污染物。 2、生物膜的降解机理 (1)物质的传递 1)空气中的氧溶解于流动水层中,通过附着水层传递给生物膜; 2)有机污染物则由流动水层传递给附着水层,然后进入生物膜; 3)微生物的代谢产物如H2O等则通过附着水层进入流动水层,并随其排走; 4)CO2及厌氧层分解产物如H2S、NH3以及CH4等气态代谢产物则从水层逸出进入空气中。 (2)膜的生长与脱落 1)生物膜降解有机物的过程,也是膜生长的过程; 2)好氧层与厌氧层的平衡稳定关系; 3)厌氧层加厚,生物膜老化、脱落。 二、生物膜的主要特征 1、生物相方面的特征: (1)微生物多样化 (2)生物的食物链长 (3)能够存活世代时间较长的微生物 (4)分段运行与优占种属 2、处理工艺方面的特征: (1)对水质、水量变动有较强的适应性 (2)污泥沉降性能良好,宜于固液分离 (3)能够处理低浓度的污水 4)易于维护运行、节能 三、生物滤池 1、生物滤池法的特征: 生物滤池法是在砂滤池的基础上发展起来的一种生物膜处理方法,它利用滤料表面形成的一层生物膜来净化污水。在滤池内,污水由于重力作用自上而下地连续流经滤料,滤料表面的微生物借助酶的作用,使被吸附和吸收的有机物在氧气的参与下进行氧化分解,同时微生物又以有机物为营养进行自身繁殖。老化的微生物附着力差,在污水冲刷会不断脱落,脱落后随水流出滤池,同时新的生物膜不断生长,因而处理可连续进行。 2、典型构造 生物滤池主要由池壁、池底、滤料、布水器等部分组成。 滤料:组成滤层的过滤材料。常以花岗石、安山岩、闪绿岩等较硬的岩石以及无烟煤等材料制成。

全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用 徐远

全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用徐远 发表时间:2020-01-13T14:38:16.537Z 来源:《基层建设》2019年第28期作者:徐远 [导读] 摘要:近年来,现代化建设的发展迅速,人们对环境保护的意识也逐渐的加强。 江苏泗阳海峡环保有限公司江苏泗阳 223700 摘要:近年来,现代化建设的发展迅速,人们对环境保护的意识也逐渐的加强。经济的发展带动着我国各项科学技术的进步,推广全膜法水处理工艺技术已成为我国目前生态环境保护工作中不可忽视的一部分。将全膜法水处理工艺技术应用在环境保护中,不仅可以提高水质的纯度,还能实现水资源的循环利用,确保水资源利用效率的提高,具有非常大的价值。随着我国社会经济的不断发展,人们愈发认识到环境保护的重要性,开始积极控制和治理环境污染。污水对环境危害较大,人们需要重点研究,提升污水处理效果,避免污水危害周围环境。全膜法水处理工艺应用较为理想,在环境保护中具有积极作用。 关键词:全膜法水处理工艺技术;环境保护;应用 引言 水污染是环境污染中最为重要的类型,其会影响到人们的生命安全,其中污染的源头来自工业废水排放、市政居民废水等多个方面。随着国家经济的不断发展,人们逐渐将目光集中到了对水污染的治理上,并且开始探寻解决水污染的技术和方案。将新近研发的科技应用于水污染的处理上,能够促进科技与环境保护的共同发展。传统的水资源处理技术的效果十分有限,使得水资源污染状况持续恶化,而全膜法技术的出现,使得这一难题得到有效解决。其不需要对污水进行酸碱脱盐处理就能使水资源得到净化,从而使得大量的水源能够得到二次利用,下面将对这一技术进行分析。 1全膜法水处理工艺概述 通常情况下全膜法工艺就是将多种膜分离技术进行统一整合,将单一过滤综合成为整套水处理流程。目前我国废水、污水种类较多,其中微生物、大分子形态并不固定,各种膜分离技术也各有缺陷,所以通过一体化过滤流程能够实现全方位的处理,保证水质纯度较高,实现资源高效回收利用。全膜法也被成为“第三代水处理工艺”,其工艺流程为预处理(超滤)——反渗透——EDI,全方位保障水质的可靠性,解决传统工艺一直以来有待解决的盐分物质分离问题,为实现环境保护起到不可忽视的作用。随着研究力度的加大,其应用范围与领域也在持续拓宽,不仅是水处理行业,科技研究也开始应用膜技术,部分企业还开始加入灭菌物质与氧化还原专职,保证效率的持续提升。全膜法水处理工艺技术属于一种新型水处理技术,主要是利用超滤、微滤、反渗透和EDI技术等,对工业废水、市政污水等水质当中的微生物、大分子、矿物质等杂质进行处理。该技术不仅可以实现杂质的高度去除,还可以进行深度脱盐处理,属于一种高强的水处理技术。该技术还可以结合电渗析与离子交换技术,实现高纯度水质的提取,保证水质的完全循环利用,提高处理和利用效率。另外,该技术还能有效降低废水对环境的污染率。全膜法水处理工艺技术,不仅是一种排污高效,脱盐深度的先进工艺技术,还可以直接应用到锅炉水补给、工业用水等领域,也能够满足电子超纯水、循环用水等的高标准和高要求。 2全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用与优化措施 2.1完善规章制度 在应用全膜法水处理工艺时,人们应当加强管理,构建完善的管理制度,有效保证全膜法各个子系统的应用效果。依据全膜法工艺流程,人们要明确细节,制定上岗制度,让工作人员自觉依据相关规范进行操作。同时,要建立监督制度,定期检查各个子系统运行情况,查看技术人员操作的规范性,保证污水处理系统参数处于合理范围内。要定期维护保养设备,以免出现设备损坏,影响整体污水处理效果。要填写保养日记,方便及时发现系统潜在的问题。 2.2膜法预处理 膜法预处理能够对污水的净化处理工作得到有效落实,其主要是将待处理的污水使用超滤膜对其展开过滤操作,能够将污水中含有的各种颗粒较大的杂志全部得到有效清除,从而保证对应的膜处理效果可靠有效。通过使用该种膜法预处理技术,能够将旧式的活性炭处理技术得到有效的落实,而且净化效率也非常高,不但可以显著提升污水的净化速度,而且能够使得处理得到的水资源的清洁度具有高标准的优化质量,从而为下一阶段的污水净化工序提供良好的基础。 2.3?EDI技术 EDI技术也可以称之为“电混床”“填充床电渗析”等,该技术操作原理就是将电渗析和离子交换两种技术进行高效融合,从而实现协同应用。在该工艺使用过程中并不需要酸碱的加入,避免出现酸碱对已净化水质的二次再生污染,保证全膜法提取的水资源更加纯净、安全。该技术发展时间较短,但科技含金量较高。EDI技术在全膜水处理流程中应用效果较为显著,是提纯水质的最后也是最关键的一个环节,EDI设备占地面积小、可持续生产、续航性能稳定、能够保证水质安全性,且操作起来更加简便,成本投入较少。最重要的是经过EDI提纯后的水质不会发生二次化学污染,实现了对生态环境的精准保护,也有效降低了污水再次处理的资金投入。具体操作时,技术人员需要把直流电连接模堆两侧电极,通电后模堆发生电位差,从而使废水污水中的阳离子物质在内部发生阴极作用,最终与阳离子交换膜,促使水中的阴离子物质移向产生阳极作用的阴离子交换膜,不同极吸附的阴阳物质聚集,形成氢离子与氢氧离子,从而反复进行水质盐离子聚集和电解,最终电渗析生产高纯水。EDI技术最终实际应用效果的水电导率可达到0.052~0.069us/cm,该数值与纯净水电导率基本持平。另外EDI技术还能够实现电离再生效果,可以对污水进行持续脱盐处理,进而生产出高纯度的水,在整个工艺流程中完全不需要酸碱操作,充分表现出全膜法的科学性。 2.4连续电解除盐技术 连续电解除盐技术对污染水进行处理时应该要应用专业的系统,包括EDI膜堆、交换树脂、交换膜等,其中EDI膜堆是由很多夹在两个电极间的单位所构成的,各个单位中都包括浓水室和淡水室两个部分,其中淡水室中含有阴、阳离子均匀混合的交换树脂,树脂在阴离子交换膜和阳离子交换膜之间填充。该技术的原理是:污水中的杂质离子经过树脂进入交换膜,再进入到浓水室中,但是交换膜会阻止杂质离子向对应电极上移动,并且在浓水室中富集起来,然后再统一将杂质离子排出系统之外,达到净化水资源的目的。目前连续电解除盐技术的应用也很广泛,因为该技术所需要的结构比较紧凑,占地面积较小,运行以及维护费用都比较低。 2.5强化全膜法水处理工艺在水环境保护中的作用 为了积极改善环境污染问题,必须要采取各种先进的技术对污染问题进行处理,污水处理是环境保护中的重要内容之一,必须要加强

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