⑴ 反渗透膜的发展史
年代发明的复合膜,由超薄反渗透膜、多孔支撑层、织物增强自叠加而成,透水量极大,除盐率高达99%,是理想的反渗透膜。反渗透膜在分离小分子有机化合物时也特别有效,因此对有机化工、酿造工业、三废处理等领域也得到了很好的应用。
在21世纪以前,反渗透膜技术都是被国外所垄断,而中国是直到90年代末期才开始掌握了反渗透膜的生产技术.这个历史要追述到建国初期,当时我们国家的领导人已经意识到海水淡化的前景和将来在社会中的作用。
早在1958年,石松研究员等首先在中国开展离子交换膜电渗析海水淡化研究。而在此前1953年美国C.E.Reid建议美国内务部将反渗透研究列入国家计划。
随后1967年,国家科委组织全国海水淡化会战,组织全国在水处理和分析化学、材料化学、流体力学等各个学科的精英会战海水淡化。
1970年,会战主力汇集中国浙江省的杭州市,组织了全国第一个海水淡化研究室。此期间,他们一直用电渗析技术进行海水淡化,研制成功海洋监测专用微孔滤膜,建成了世界最大的电渗析海水淡化站——西沙永兴岛海水淡化站。一度在海水淡化方面成为世界领军人物。
1982年,中国海水淡化与水再利用学会经中国科协学会部批准在杭州成立。但是,因为经历了十年浩劫,毕竟还是衰弱下去了,此时,远在大洋彼岸的美国的全芳香族聚酰胺复合膜及其卷式元件已经赫然问世。
1984年,国家海洋局以海水淡化研究室为主体,组建国家海洋局杭州水处理技术研究开发中心,中国开始对膜技术重视了,但是,美国海水淡化用复合膜及其卷式元件已经大面积商业化了,投入到了国家和民用中去了。
1992年,国家为了追赶膜方面技术与世界的差距,,国家科委军顶,以“中心”为依托,组建国家液体分离膜工程技术研究中心,并开始悄悄研制国产反渗透膜。
直到2001年,“中心”实行集团化分体管理,所辖三个控股的中外合资公司,两个中资公司和一个研发中心。同年,杭州北斗星膜制品有限公司正式公开问世,从此,中国有了自己的反渗透膜产品,享有完全自主知识产权、由中国制造、具有民族品牌的高性能复合膜元件开始投放市场,中国成为世界上第四个掌握自主反渗透膜技术的国家。
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膜过滤技术在水处理中的应用
1、用反渗透和纳滤处理垃圾填埋场渗沥液
城市垃圾填埋场产生的渗沥液中含有大量有机和无机污染物。由于成分复杂,组分变化大,污染物浓度高,所以很难用传统方法处理。即使用生化法(好氧或厌氧)和活性炭吸附或臭氧氧化联合流程进行处理,效果也不理想。传统处理法的处理效果很大程度上取决于渗沥液成份和填埋场运行年限。反渗透和纳滤被认为是处理渗沥液的有效方法。反渗透膜可同时去除有机和无机成分。滤过液可作为工艺循环水使用或排放。残留液通过蒸发,可以获得固态废物。这些废物可返回填埋场进行填埋。预处理可以采用简单的过滤、生物处理、生物处理与混凝联合以及微滤或超滤的方法。国外已有许
多填埋场都采用膜滤技术处理垃圾渗沥液。国内这方面的研究还处在实验研究阶段。采用氨氮吹脱与厌氧工艺进行预处理后,采用膜生物反应器法处理城市垃圾
填埋场产生的渗沥液,获得了较好的效果。
2、用纳滤处理纺织印染废水
纺织印染业工艺过程中要产生大量高盐度(>5%)、高色度(数万至十几万)、高化学需氧量(CODCr数万至十几万)、可生化性差的废水[8]。在排放或回用之前,在传统处理之后(如活性污泥法—沉降—砂滤)加上膜滤就可以降低水的色度和难生物降解的有机物、重金属、营养物等的含量。超滤只能部分去除色度、不能被去除小分子有机染料。所以超滤处理后还不能循环使用,不过经过超滤后的渗透液可以达标排放。纺织印染废水回用的最重要的指标是硬度、盐度和色度。先生物处理再纳滤就可以使废水达到回用标准。经过纳滤处理后,水在硬度、有机物浓度和色度等可以接近地下水的水平。渗透液的水质在很大程度上取决于膜的类型。小孔径膜(NF70)可以用于脱色,但流量要低一些。通过纳滤处理纺织行业水的循环利用率为80%—90%
3、超滤/微滤用于中水回用
缺点就是会产生膜污染:
膜处理技术在长期的运转过程中,会引起膜的污染,导致过滤通量随运行时间而逐渐下降。膜污染是膜滤应用的主要制约因素,它既能引起过滤通量的下降,又能影响处理效果
⑶ 常用几种膜分离法污水处理方式
常用来的几种膜分源离法污水处理方式:
一、超滤膜分离方法。根据分子的形状和不同性质利用大气压力的作用,将其进行有效的筛选和分离。这项技术通过我国的多年研究和使用,除污效果显著,能有效的对污水中的bing原体进行处理。因此超滤膜分离技术在我国各项污水处理中得到广泛的使用。
二、纳滤膜分离方法。在20世纪70年代的中后期形成的纳滤膜分离技术就是在保证无机盐分离时不受电势和化学梯度的影响,通过(实际压力小于或等于1。5MPa)的作用将直径大约为1纳米的分子进行有效的筛选和分离,从而达到污水处理的效果。
三、液膜分离方法。在20世纪60年代被提出一直到80年代中后期才被广泛应用的液膜分离技术,分为乳状液膜和支撑液膜,其中乳液液膜在污水处理技术中被广泛应用。第四、膜生物反应器。就是原水在进入生物反应器与生物发生充分反应之后,利用循环泵,使水流经膜组件,水得到排放的同时生物相又重新流入生物反应器,该技术是通过把膜件与生物反应器进行结合而形成的一种新型去污技术。
⑷ 反渗透主要应用在哪些污水处理工艺中
深度处理。反渗透膜对进水水质有一定的要求,所以一般用在污水处理要求比较高的地方,在工艺的最末端。发电厂什么的地方用反渗透多一些。一般污水处理厂处理以后水就排放了,是不用反渗透的,造价太高
⑸ 在污水处理工程中,反渗透膜的分类有哪些
微滤:能截留0.1-1 微米之间的颗粒。
微滤允许大分子和溶解性固体(无机盐)等通回过,但会截留住悬浮物、细菌及答大分子量胶体等物质。
超滤能截留0.002-0.1 微米之间的大分子物质和蛋白质。超滤允许小分子物质和溶解性固体(无机盐)等通过,同时将截留下胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物。
反渗透最精细的一种膜分离,其能有效截留所有溶解盐份及分子量大于100的有机物,同时允许水分子通过。反渗透膜广泛应用于海水及苦咸水淡化、锅炉补给水、工业纯水及电子级高纯水制备、饮用纯净水生产、废水处理和特种分离等过程。
⑹ 什么是反渗透膜有什么特点
在反渗透净水器里有个反渗透膜(也叫RO膜),RO膜的孔径非常小,是以回纳米为单位计算答,所以,反渗透净水器必须带有一个电机用作加压,才能将水分子透过R微生物、细菌、无机物、有机物等等都透不过RO膜的。反渗透技术最早应用是美国太空人。现在,中国对反渗透技术也已经很成熟了。
⑺ 市政污水处理是用反渗透膜还是超滤膜
反渗透膜,是一种模拟生物半透膜制成的具有一定特性的人工半透性膜,一般用高分子材料制成。如醋酸纤维素摸、芳香族聚酰肼膜、芳香族聚酰胺膜。表面微孔的直径一般在0.5-10nm之间,透过性的大小与膜本身的化学结构有关。有的高分子材料对盐的排斥性好,而水的透过速度并不好。有的高分子材料化学结构具有亲水基因,因而水的透过速度相对较快。
反渗透原理超滤膜,是一种孔径规格一致,额定孔径范围为0.001-0.02微米的唯恐过滤膜。在膜的一侧施以适当压力,就能过筛出小于孔径的溶质分子,以分离量大与500道尔顿(原子质量单位)、粒径大于10微米的颗粒。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一,在60年代超滤装置就实现了工业化。
超滤原理
反渗透膜具有以下特征:
(1) 在高流速下应具有高效脱盐率
(2) 具有高机械强度和使用寿命
(3)能在较低操作压力下发挥功能
(4)能耐受化学和生化作用的影响
(5) 受PH值、温度等因素影响较小
(6)制作原料来源容易、加工简便、成本低廉
超滤膜的应用特性:
(1)在超滤过程中不会发生质的变化,可以在常温下 稳定运行
(2)设备结构精巧、占地面积小、易于操作
(3) 设备分离过程、设备自动化程度高
(4) 能将不同的分子量物质进行分类处理
(5)对水质的适应力强、应用范围广
反渗透的应用范围
电力、石油化工、钢铁、电子、医药、食品饮料、市政及环保等行业,在海水及苦咸水谈化,锅炉给水、工业纯水及电子级超纯水制备,饮用纯净水、废水处理及特种分离过程中发挥着重要作用。
超滤膜的应用范围
纯水于超纯水制备工艺中作为反渗透预处理与超纯水的终端处理,工业用水中用 于分离细菌、热源、胶体、悬浮杂质及大分子有机物;饮用水、矿泉水净化;发酵、酶制剂工业;制药工业的浓缩、纯化与澄清;果汁浓缩、分离;大豆、乳品、制糖工业、酒类、茶汁、醋等的分离、浓缩与澄清;工业废水与生活污水的净水与回收,电泳漆的回收
⑻ 反渗透膜的发展史
80年代发明的复合膜,由超薄反渗透膜、多孔支撑层、织物增强自叠加而成,透水量极大,除盐率高达99%,是理想的反渗透膜。反渗透膜在分离小分子有机化合物时也特别有效,因此对有机化工、酿造工业、三废处理等领域也得到了很好的应用。
在21世纪以前,反渗透膜技术都是被国外所垄断,而中国是直到90年代末期才开始掌握了反渗透膜的生产技术.这个历史要追述到建国初期,当时我们国家的领导人已经意识到海水淡化的前景和将来在社会中的作用。
早在1958年,石松研究员等首先在中国开展离子交换膜电渗析海水淡化研究。而在此前1953年美国C.E.Reid建议美国内务部将反渗透研究列入国家计划。
随后1967年,国家科委组织全国海水淡化会战,组织全国在水处理和分析化学、材料化学、流体力学等各个学科的精英会战海水淡化。
1970年,会战主力汇集中国浙江省的杭州市,组织了全国第一个海水淡化研究室。此期间,他们一直用电渗析技术进行海水淡化,研制成功海洋监测专用微孔滤膜,建成了世界最大的电渗析海水淡化站——西沙永兴岛海水淡化站。一度在海水淡化方面成为世界领军人物。
1982年,中国海水淡化与水再利用学会经中国科协学会部批准在杭州成立。但是,因为经历了十年浩劫,毕竟还是衰弱下去了,此时,远在大洋彼岸的美国的全芳香族聚酰胺复合膜及其卷式元件已经赫然问世。
1984年,国家海洋局以海水淡化研究室为主体,组建国家海洋局杭州水处理技术研究开发中心,中国开始对膜技术重视了,但是,美国海水淡化用复合膜及其卷式元件已经大面积商业化了,投入到了国家和民用中去了。
1992年,国家为了追赶膜方面技术与世界的差距,,国家科委军顶,以“中心”为依托,组建国家液体分离膜工程技术研究中心,并开始悄悄研制国产反渗透膜。
直到2001年,“中心”实行集团化分体管理,所辖三个控股的中外合资公司,两个中资公司和一个研发中心。同年,杭州北斗星膜制品有限公司正式公开问世,从此,中国有了自己的反渗透膜产品,享有完全自主知识产权、由中国制造、具有民族品牌的高性能复合膜元件开始投放市场,中国成为世界上第四个掌握自主反渗透膜技术的国家。
⑼ 污水处理氨氮超标会对反渗透膜造成什么危害
反渗透是可以去除氨氮的,但氨氮一般是和COD有些关联的,而反渗透是不能进COD的,所以一般前处回理都会想法去答除干净,这样所余的氨氮也就很少了,这样的情况下,反渗透对氨氮的去除率也就没多少了,因为反渗透膜对本身含量很少的离子去除率就非常低
⑽ 有没有应用膜技术的污水处理厂呢给提供几个
东丽最新膜技术在污水再生回用中的应用,东丽公司成功地开发了低污染反渗透膜和中空纤维超滤膜来进行污水再生处理,同时开发了浸没式平板膜生物反应器(MBR)有效地进行污水的深度处理。应用自行开发的多种水处理膜产品,组合成二种有效的污水深度处理和再生技术。 采用这种新型的污水处理膜法再生系统,MBR 出水可直接用来绿化或农田灌溉,并通过低污染反渗透膜(RO)进一步处理后制造再生水回用。面对水资源不足,水污染严重的状况,这种社会急需的利用膜法进行污水深度处理或再生技术已经受到人们的广泛重视。东丽公司利用自行开发的中空丝超滤膜和平板微滤膜去除水中微小颗粒,并利用低污染反渗透膜来进一步去除溶解的有机物和离子,将中空丝超滤膜或平板微滤膜与低污染反渗透膜相结合,达到高质量的处理水质。这种膜法污水再生回用技术是水资源再生领域的一项有效新型的水处理技术。
杭州湾新区水厂是设计上首次将超滤膜和反渗透膜即“双膜法”应用于市政水处理的工程。膜分离技术历来被认为是“神奇但娇气、昂贵”的水处理技术。膜分离技术几乎可以实现一切液体物质的分离和浓缩,能去除水中差不多99%的各种离子,因此,不仅广泛地应用于电力、石化、钢铁等高排放、高污染行业的废水循环利用,应用于海水淡化、苦咸水淡化中的脱盐处理,还被广泛用于各种饮用纯净水、医用超纯水的制取。但由于膜技术设备成本高、对水源的水质要求高、系统运行稳定性差,因此,在我国把膜技术应用于市政自来水尚属空白。
将污水处理成净化水甚至饮用水的连续膜过滤水处理系统近日在天津工业大学研发成功。
两套该系统现正在天津开发区泰达污水处理厂进行安装调试,即将投入使用。每套连续膜过滤水处理系统的处理能力为每小时100吨,每天的污水处理能力可达5000吨。
由清华提供技术支持的密云县污水处理厂再生水回用工程竣工,该工程采用了当今世界最先进的膜-生物反应器(简称MBR)技术。MBR是将膜分离和传统生物处理工艺有机结合的一种新型高效污水处理与回用工艺,集生物降解作用和膜的高效分离为一体,具有出水水质好且稳定、处理负荷高、装置占地面积小、产泥量小、操作管理简单等特点。环境系从“九五”开始长期从事有关膜-生物反应器技术的研究,承担过国家“九五”、“十五”以及“863”项目,在膜-生物反应器技术研发和应用方面取得了一系列的成果。这些研究成果为密云县污水处理厂膜生物反应器再生水回用工程的建设提供了强大的技术支持。