抗污染反滲透膜對cod的耐受

㈠ 納濾能否有效去除水中的COD BOD5和TOC

首先，納濾膜（Nanofiltration Membranes)是80年代末期問世的一種新型分離膜，其截留分子量介於反滲透膜和超濾膜之間，約為-2000Da，由此推測納濾膜可能擁有lnm左右的微孔結構，故稱之為「納濾」。納濾膜大多是復合膜，其表而分離層由聚電解質構成，因而對無機鹽具有一定的截留率。國外已經商品化的納濾膜大多是通過界面縮聚及縮合法在微孔基膜上復合一層具有納米級孔徑的超薄分離層。
納濾膜能截留納米級（0.001微米）的物質。納濾膜的操作區間介於超濾和反滲透之間，截留溶解鹽類的能力為20%-98%之間，對可溶性單價離子的去除率低於高價離子，納濾一般用於去除地表水中的有機物和色素、地下水中的硬度及鐳，且部分去除溶解鹽，在食品和醫葯生產中有用物質的提取、濃縮。納濾膜的運行壓力一般3.5-30bar。
納濾過程的關鍵是納濾膜。對膜材料的要求是：具有良好的成膜性、熱穩定性、化學穩定性、機械強度高、耐酸鹼及微生物侵蝕、耐氯和其它氧化性物質、有高水通量及高鹽截留率、抗膠體及懸浮物污染，價格便宜且採用的納濾膜多為芳香族及聚酸氫類復合納濾膜。復合膜為非對稱膜，由兩部分結構組成：一部分為起支撐作用的多孔膜，其機理為篩分作用;另一部分為起分離作用的一層較薄的緻密膜，其分離機理可用溶解擴散理論進行解釋。對於復合膜，可以對起分離作用的表皮層和支撐層分別進行材料和結構的優化，可獲得性能優良的復合膜。膜組件的形式有中空纖維、卷式、板框式和管式等。其中，中空纖維和卷式膜組件的填充密度高，造價低，組件內流體力學條件好;但是這兩種膜組件的製造技術要求高，密封困難，使用中抗污染能力差，對料液預處理要求高。而板框式和管式膜組件雖然清洗方便、耐污染，但膜的填充密度低、造價高。因此，在納濾系統中多使用中空纖維式或卷式膜組件。
在我國，對納濾過程的理論研究比較早，但對納濾膜的開發尚處於初步階段。在美國、日本等國家，納濾膜的開發已經取得了很大的進展，達到了商品化的程度，如美國Filmtec公司的NF系列納濾膜、日本日東電工的NTR-7400系列納濾膜及東麗公司的UTC系列納濾膜等都是在水處理領域中應用比較廣泛的商品化復合納濾膜。
對於一般的反滲透膜，脫鹽率是膜分離性能的重要指標，但對於納濾膜，僅用脫鹽率還不能說明其分離性能。有時，納濾膜對分子量較大的物質的截留率反而低於分子量較小的物質。納濾膜的過濾機理十分復雜。由於納濾膜技術為新興技術，因此對納濾的機理研究還處於探索階段，有關文獻還很少。但鑒於納濾是反滲透的一個分支，因此很多現象可以用反滲透的機理模型進行解釋。關於反滲透的膜透過理論[2]有朗斯代爾、默頓等的溶解擴散理論;里德、布雷頓等的氫鍵理論;舍伍德的擴散細孔流動理論;洛布和索里拉金提出的選擇吸附細孔流動理論和格盧考夫的細孔理論等。
納濾膜的過濾性能還與膜的荷電性、膜製造的工藝過程等有關。不同的納濾膜對溶質有不同的選擇透過性，如一般的納濾膜對二價離子的截留率要比一價離子高，在多組分混合體系中，對一價離子的截留率還可能有所降低。納濾膜的實際分離性能還與納濾過程的操作壓力、溶液濃度、溫度等條件有關。如透過通量隨操作壓力的升高而增大，截留率隨溶液濃度的增大而降低等。
所以，納濾膜可以去除大部分COD及BOD和TOC

㈡ 化工廢水處理的廢水處理

化工廢水預處理物化工藝推薦：
一、 催化微電解處理技術
【技術背景】
有機廢水特別是高鹽高濃度有機廢水處理，一直是國內眾多環保工作者及管理部門關注的難題。隨著我國化學工業的快速發展，各種新型的化工產品被應用到各行各業，特別是醫葯、化工、電鍍、印染等重污染工業中，在提高產品質量、品質的同時也帶了日益嚴重的環境污染問題，主要表現在：廢水中有機污染物濃度高、結構穩定、生化性差，常規工藝難以實現達標排放，且處理成本高，給企業節能減排帶來極大的壓力。
【技術概述】
微電解技術是處理高濃度有機廢水的一種理想工藝，該工藝用於高鹽、難降解、高色度廢水的處理不但能大幅度地降低cod和色度，還可大大提高廢水的可生化性。該技術是在不通電的情況下,利用微電解設備中填充的微電解填料產生「原電池」效應對廢水進行處理。當通水後，在設備內會形成無數的電位差達1.2V 的「原電池」。「原電池」以廢水做電解質，通過放電形成電流對廢水進行電解氧化和還原處理，以達到降解有機污染物的目的。在處理過程中產生的新生態[·O H] 、[H] 、[O]、Fe2+ 、Fe3+等能與廢水中的許多組分發生氧化還原反應，比如能破壞有色廢水中的有色物質的發色基團或助色基團，甚至斷鏈，達到降解脫色的作用；生成的Fe2+ 進一步氧化成Fe3 +，它們的水合物具有較強的吸附- 絮凝活性，特別是在加鹼調pH 值後生成氫氧化亞鐵和氫氧化鐵膠體絮凝劑，它們的絮凝能力遠遠高於一般葯劑水解得到的氫氧化鐵膠體，能大量絮凝水體中分散的微小顆粒、金屬粒子及有機大分子.其工作原理基於電化學、氧化- 還原、物理以及絮凝沉澱的共同作用。該工藝具有適用范圍廣、處理效果好、成本低廉、處理時間短、操作維護方便、電力消耗低等優點，可廣泛應用於工業廢水的預處理和深度處理中。
【技術特點】
(1) 反應速率快，一般工業廢水只需要半小時至數小時；
(2) 作用有機污染物質范圍廣，如：含有偶氟、碳雙鍵、硝基、鹵代基結構的難除降解有機物質等都有很好的降解效果;
(3) 工藝流程簡單、使用壽命長、投資費用少、操作維護方便、運行成本低、處理效果穩定。處理過程中只消耗少量的微電解填料。填料只需定期添加無需更換，添加時直接投入即可。
(4)廢水經微電解處理後會在水中形成原生態的亞鐵或鐵離子，具有比普通混凝劑更好的混凝作用，無需再加鐵鹽等混凝劑，COD去除率高，並且不會對水造成二次污染；
(5)具有良好的混凝效果，色度、COD去除率高，同量可在很大程度上提高廢水的可生化性。
(6)該方法可以達到化學沉澱除磷的效果，還可以通過還原除重金屬；
(7)對已建成未達標的高濃度有機廢水處理工程，用該技術作為已建工程廢水的預處理，即可確保廢水處理後穩定達標排放。也可將生產廢水中濃度較高的部分廢水單獨引出進行微電解處理。
(8) 該技術各單元可作為單獨處理方法使用，又可作為生物處理的前處理工藝，利於污泥的沉降和生物掛膜
【適用廢水種類】
⑴.染料、化工、制葯廢水；焦化、石油廢水；
------上述廢水處理水後的BOD/COD值大幅度提高。
⑵. 印染廢水；皮革廢水；造紙廢水、木材加工廢水；
------對脫色有很好的應用，同時對COD與氨氮有效去除。
⑶. 電鍍廢水；印刷廢水；采礦廢水；其他含有重金屬的廢水；
------可以從上述廢水中去除重金屬。
⑷. 有機磷農業廢水；有機氯農業廢水；
------大大提高上述廢水的可生化性，且可除磷，除硫化物
二、新型催化微電解填料
【技術概述】
它由多元金屬合金融合催化劑並採用高溫微孔活化技術生產而成，屬新型投加式無板結微電解填料。作用於廢水，可高效去除COD、降低色度、提高可生化性，處理效果穩定持久，同時可避免運行過程中的填料鈍化、板結等現象。本填料是微電解反應持續作用的重要保證，為當前化工廢水的處理帶來了新的生機。
【產品關鍵創新點】
(1)由多元金屬熔合多種催化劑通過高溫熔煉形成一體化合金，保證「原電池」 效應持續高效。不會像物理混合那樣出現陰陽極分離，影響原電池反應。
(2)架構式微孔結構形式，提供了極大的比表面積和均勻的水氣流通道，對廢水處理提供了更大的電流密度和更好的催化反應效果。
(3)活性強，比重輕，不鈍化、不板結，反應速率快，長期運行穩定有效。
(4)針對不同廢水調整不同比例的催化成份，提高了反應效率，擴大了對廢水處理的應用范圍。
(5)在反應過程中填料所含活性鐵做為陽極不斷提供電子並溶解進入水中，陰極碳則以極小顆粒的形式隨水流出。當使用一定周期後，可通過直接投加的方式實現填料的補充，及時恢復系統的穩定，還極大地減少了工人的操作強度。
(6)填料對廢水的處理集氧化、還原、電沉積、絮凝、吸附、架橋、卷掃及共沉澱等多功能於一體。
(7)處理成本低，在大幅度去除有機污染物的同時，可極大地提高廢水的可生化性。
(8)配套設施可根據規模和用戶要求實現構築物式和設備化，滿足多種需求。
(9)規格：1cm*3cm （填料形式多樣,有顆粒球形、多孔柱形及其他，大小可定製）。
(10)技術參數：比重： 1.0噸/立方米，比表面積： 1.2 平方米/克， 空隙率： 65% ，物理強度：≧1000KG/CM2.
三、多相催化氧化處理技術
【技術概述】
該處理技術是環境領域新發展的一種技術，主要採用以羥基自由基為核心的強氧化劑，快速、無選擇性、徹底氧化環境中的各種有機污染物。羥基自由基與水中的溶解性有機物反應形成羥基自由基；在催化劑的催化下，羥基自由基對廢水中有機物進行氧化分解。該技術對CODcr去除、脫色以及提高廢水的可生化性有著顯著的效果。其色度、CODcr去除率可達75%-99%。在對農葯廢水、化工廢水、制葯廢水的實際應用中，該技術體現了很好的應用效果。
【適用范圍】
主要適用於：硝基苯、硝基酚、硝基甲苯、苯酚、苯胺類污水、苯甲醚污水；分散染料、陽離子染料、弱酸性染料類污水；合成醫葯、農葯類污水；獸葯類污水；精細化工類污水;合成樹脂類污水；含氰污水；含氟污水；含蒽污水；焦化污水和電鍍污水等。
化工廢水深度處理中水回用優化組合工藝：
（1） 預處理+UF+RO/NF 處理工藝
(2) MBR+UF/RO/NF處理工藝
工藝系統優點：
超濾系統優點：採用高分子材料的中空纖維膜，抗耐壓、抗污染、使用壽命長
佔地面積小、自動化程度高、
分離能力強、出水水質好
保證後續RO/NF系統的正常運行
RO/NF膜處理系統優點：RO系統採用抗污染反滲透膜、使用壽命長
鹽分、有機物、難降解化合物有效截留
出水水質適用於所有生產工藝
自動化程度高、運行成本低
膜-生物反應器工藝（MBR工藝）是膜分離技術與生物技術有機結合的新型廢水處理技術。它利用膜分離設備將生化反應池中的活性污泥和大分子有機物質截留住，分離出清水，實現生化反應與清水分離同步進行，省掉二沉池。
MBR緊湊簡潔單元結構特別適合於處理成份復雜、污染物濃度高的印染廢水。
MBR工藝的優點：處理效率高、出水水質好、污泥少
水力停留時間短、佔地面積小
易清洗、易更換、運行穩定、運行成本低
耐沖擊能力強、COD和色度去除效率高
應用領域：高濃度化工廢水、氯鹼行業廢水、農葯廢水、化工園區及污水處理廠、
含磷廢水處理、 含甲醛廢水處理