膜與膜集成技術(shù)的應(yīng)用(已修改)
2025-11-14 10:22 本頁面
【正文】 題目：膜 與膜集成技術(shù)在水處理 中的應(yīng)用 I 目錄 1 引言 ..................................................... 2 2 膜技術(shù) ................................................... 2 超濾膜技術(shù) ........................................... 2 納濾膜技術(shù) ........................................... 3 膜分離技術(shù) ........................................... 4 膜分離技術(shù)分類 .................................. 4 膜分離的基本工藝原理 ............................. 5 膜分離的 基本工藝流程 ............................. 5 3 膜集成技術(shù) 及應(yīng)用 .......................................... 6 MF 與 RO 集成技術(shù)的應(yīng)用 ............................... 7 UF 與 RO 集成技術(shù)的應(yīng)用 ............................... 8 MBR 與 RO 集成技術(shù)的應(yīng)用 ............................... 9 4 結(jié)論 與展望 .............................................. 10 參考文獻(xiàn) .................................................. 10 1 引言 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，水資源的日趨短缺和污染已成為我們面臨的重大問題。因此在節(jié)約用水的同時(shí)， 需 開發(fā)新的水資源，如污水再資源化等勢(shì)在必行。而目前采用膜分離技術(shù)進(jìn)行污水再資源化是最經(jīng)濟(jì)而又清潔的方法。膜分離技術(shù)從上個(gè)世紀(jì) 50 年代出現(xiàn)，憑借分離效率高，能耗低，操作簡單等優(yōu)點(diǎn)，已在各個(gè)行業(yè)的水處理領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。特別是在城市污水處理和相關(guān)回用技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用過程中，無疑已成為一支重要的力量，被稱為“二十一世紀(jì)的水處理技術(shù)”。水回用的內(nèi)容十分廣泛，工藝方法較為復(fù)雜，尤其工業(yè)廢水，部門行業(yè)龐雜，水質(zhì)千變?nèi)f化，污水水質(zhì)與回用指標(biāo)也不盡相同，任何單元技術(shù)都難以達(dá)到回用指標(biāo) ,單一的膜處理技術(shù)往往達(dá)不到理想的效果。所以目前人們將更多的注意力放在了膜集成技術(shù)的研究上 , 以期達(dá)到更好的水處理效果。 2 膜技術(shù) 膜是具有選擇性分離功能的材料 [1]。利用膜的選 擇性分離實(shí)現(xiàn)料液的不同組分的分離、純化、濃縮的過程稱作膜分離。它與傳統(tǒng)過濾的不同在于膜可以在分子范圍內(nèi)進(jìn)行分離，并且這過程是一種物理過程，不需發(fā)生相的變化和添加助劑。膜的孔徑一般為微米級(jí)，依據(jù)其孔徑的不同（或稱為截留分子量），可將膜分為微濾膜、超濾膜、納濾膜和反滲透膜，根據(jù)材料的不同可分為無機(jī)膜和有機(jī)膜，無機(jī)膜主要還只有微濾級(jí)別的膜，主要是陶瓷膜和金屬膜。有機(jī)膜是由高分子材料做成的，如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚氟聚合物等等。根據(jù)推動(dòng)力的不同，膜分離有下列幾種：濃度差 造成的 擴(kuò)散滲析 ， 電位差 導(dǎo)致的 電滲 析 ，壓力差 導(dǎo)致的 反滲透 (RO, reverse osmosis)、 納濾 (NF, nanofiltration)、 超濾 (UF, ultrafiltration)、 微濾 (MF, microfiltration)。 超濾膜技術(shù) 采用超濾膜以 壓力差 為推動(dòng)力的膜過濾方法為超濾膜過濾。超濾膜大多由 醋酯纖維 或與其性能類似的 高分子材料 制得。最適于處理 溶液 中 溶質(zhì) 的分離和增濃，也常用于其他分離技術(shù)難以完成的膠狀 懸浮液 的分離，其應(yīng)用領(lǐng)域在不斷擴(kuò)大。 超濾膜技術(shù) 既可除去水中病菌、病毒、熱源、膠體、 COD 等有害物質(zhì)，又可透析對(duì)人體有益的無機(jī)鹽，已廣泛應(yīng)用于牛奶脫脂、果汁濃縮、黃酒純化、白酒陳化、啤酒除菌、 味精提純 、蔗糠脫色、氨基酸濃縮、醬油除菌等生產(chǎn)中，而且還廣泛應(yīng)用于醫(yī)療針劑水、輸液水、洗瓶水、外科手術(shù)洗潔水的制備。因其克服了蒸餾水中含有細(xì)菌尸體的缺點(diǎn)，且具有生物活性，所以更有利于病人恢復(fù)健康而備受醫(yī)學(xué)界推崇。富氧膜以其分離氣體的特殊功能，產(chǎn)生富氧空氣，目前廣泛應(yīng)用于醫(yī)院、養(yǎng)魚場(chǎng)、工業(yè)發(fā)酵與氧化等場(chǎng)所，尤其在高山缺氧地區(qū)特別需要。 常見的 超濾膜組件見下圖 1。 圖 1 超濾膜組件 納濾膜技術(shù) 納濾膜技術(shù) 是一種 濃縮提純技術(shù) ， 濃縮提純工藝上 主要采用截留分子量在 1001000Da的納濾膜。納濾膜對(duì)二價(jià)離子，功能性糖類，小分子色素，多肽，頭孢菌素等物質(zhì)的截留性高于 9
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