污水处理零排放案例三

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污水处理零排放案例三

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超滤在零排放污水处理中的应用

一、超滤原理

超滤是一种以压力为驱动力的膜分离技术,超滤膜的孔径范围在 0.001 - 0.1μm 之间。其工作原理基于筛分效应,同时存在吸附、架桥等综合作用。在压力推动下,待处理污水中的水和小分子物质能够透过超滤膜,而大分子有机物、蛋白质、胶体、细菌以及部分病毒等粒径大于膜孔径的物质则被截留,就像一个精密的筛网,依据物质粒径大小进行分离,进而实现污水中不同成分的分离与净化。

二、应用场景

(一)工业废水处理

  1. 化工行业:化工生产过程产生的废水成分复杂,含有大量的有机化合物、重金属离子和盐类等污染物。超滤可作为预处理步骤,有效去除废水中的大分子有机物和胶体,降低后续处理难度。例如在农药生产废水处理中,超滤能截留农药中间体、聚合物等大分子物质,为后续反渗透等深度处理提供优质进水,有助于实现水资源的循环利用和污染物的零排放。

  1. 电子行业:电子工业废水如芯片制造、电路板清洗废水,含有微量但高毒性的重金属(如铅、汞、镉等)以及高纯度的有机光刻胶等。超滤可精准去除大分子有机光刻胶和部分重金属络合物,提升后续反渗透对重金属离子的去除效率,实现重金属离子的高度富集回收和水的循环利用,保障废水达标排放或回用,助力电子行业达成零排放目标。

(二)市政污水处理

在市政污水处理厂,超滤常作为深度处理工艺。经过常规的一级处理(物理沉淀去除大颗粒杂质)和二级处理(生物处理去除大部分有机物和氮、磷等)后,出水仍存在一些难以降解的大分子有机物、细菌和悬浮物等。超滤能够进一步去除这些污染物,提升出水水质。处理后的水可用于城市绿化灌溉、道路喷洒、景观补水等,实现水资源的循环利用,迈向污水零排放。例如,某大型城市污水处理厂采用超滤技术后,出水浊度显著降低,达到城市杂用水标准,提高了水资源的利用效率。

三、与其他技术结合

(一)与反渗透结合

超滤作为反渗透的预处理环节,能有效去除水中的大分子有机物、胶体和细菌等,防止这些物质对反渗透膜造成污染和堵塞,延长反渗透膜的使用寿命,提高反渗透系统的运行稳定性。反渗透则可进一步去除超滤出水中的小分子有机物、离子等杂质,使出水水质达到更高标准,满足生产回用或严格的排放标准,共同助力零排放目标的实现。

(二)与蒸发结晶技术结合

超滤产生的浓缩液可进入蒸发结晶系统。蒸发结晶能将浓缩液中的水分蒸发,使污染物结晶析出,实现污染物的固化和减量。这一组合技术可有效处理超滤无法去除的高浓度污染物,确保最终排放物达到零排放要求,同时回收部分有价值的物质。

四、应用优势

  1. 高效分离:能够精准分离污水中的大分子物质和小分子物质,对大分子有机物、细菌等的去除率高,可显著提高出水水质,为实现零排放奠定基础。

  1. 提高后续处理效率:作为预处理工艺,能有效降低后续处理单元的负荷,减少化学药剂的使用量,提高整个污水处理系统的运行效率,降低运行成本。

  1. 无相变能耗低:超滤过程在常温下进行,无相变过程,与传统的蒸发、蒸馏等方法相比,能耗显著降低,符合节能减排和零排放的环保理念。

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上海星临