化工废水回用反渗透膜元件污染分析

化工废水回用反渗透膜元件污染分析

宋娟，李运峰

新疆中泰国信节能环保有限公司 新疆乌鲁木齐 830019

摘要：随着时代的不断进步，城市化的不断发展，然而人们对化工废水也有所了解。因此，由于化工业发展带来水环境的持续恶化，水资源的日益缺乏，使国家对行业节能减排的要求越来越高，因此化工行业废水处理面临着越来越严峻的考验。采用水处理新技术不断提升废水的回用率已成为化工行业废水治理重点关注的课题。反渗透（RO）技术由于分离效率高、能耗低、运行成本低和建设周期短等特点，广泛应用于化工废水回用。然而在实际化工废水处理过程中反渗透膜会遇到污染问题，如废水中的有机大分子、微生物、无机盐结垢等。膜污染已成为制约反渗透膜在化工废水回用中的瓶颈问题。目前，为了准确分析附着在膜表面的污染物，将膜元件进行解剖分析，提取膜上的污染物，再进一步使用各种检测手段对污染物进行定性和半定量分析，摸清膜污染的具体成因，以达到提高反渗透膜系统性能及膜元件使用寿命的目的。

关键词：化工废水；反渗透；膜元件；污染

引言

为了满足环境治理要求，需要加大对污染物处理技术和处理设备进行分析，确保污染处理的可持续发展。反渗透技术是污水处理中的关键技术，利用反渗透处理技术能够满足水体中污染物的分离。反渗透处理技术的运行效率与承受压力相关，所以反渗透处理技术和处理设备必须要具备着非常强的应用性能，保障其应用频率提升，为我国的化工污水处理奠定坚实基础。然而，目前的反渗透水处理设备应用中存在一定的不足，需要加大对设备运行的改善与优化，强化污水处理效果。

1化工废水的特点

众所周知，一直以来，在人类日常的生活与发展中，水都是最重要、最基础的一种资源，不可或缺。然而，从水资源的本质上来看，其具备很强的复杂特性，很多情况下，水中都会含有很多的副产物，对水质产生很大的影响，而人们在日常用水的过程中，水源质量是重点关注的一项内容。当前，随着化工行业的不断发展，在很大程度上加剧了环境污染的程度。对于各大化工企业来说，不仅需要用到大量的水资源，还会排放出大量的污水，若是在污水排放之前不及时采取有效措施进行处理，那么将会给附近的河流、湖泊等水资源带来严重污染。通过调查一些化工企业，发现污水的来源主要有以下几个方面：第一，原料和产品的流失，在化工产品的开采、输送以及运输等环节中，不可避免的会流失一部分，受到大风、雨水等外界因素的影响，逐渐变成化工废水；第二，管道和设备泄露，在实际开展化工生产作业时，如果管道或设备的操作、密封等不到位，都会导致产品在运输途中发生泄露，从而在外界因素的影响下变成化工废水；第三，设备清洗，在进行化工生产的过程中，经常会清洗管道、容器等设备，而生产中出现的一些有害物质会跟随清洗所用的水排出，从而变成废水；第四，未反应完的原材料；第五，特定生产时形成的废水，这类废水一般会通过汽提、蒸汽进行排放。由此可见，化工废水不仅种类很多，还基本都对人体有害，净化难度高，同时会在生物体内不断累积，经由食物链进入人体内，严重危害到人类的身体健康。在科学技术飞速发展的当下，各种化工废水处理技术层出不穷，能有效缓解对生态环境，尤其是水资源污染问题，极大的促进了社会稳定发展。

2反渗透水处理设备中存在的不足

2.1密封胶圈问题

反渗透水处理设备在运行过程中对水压的要求相对较高，只有膜两边的水压超过了渗透压，才能够实现反渗透技术的应用效果。在运行过程中想要确保设备形成稳定的水压差，必须要做好设备的密封处理，如果出现了密封不足，将会导致压差不过关，进而降低反渗透技术的应用效果。目前，反渗透水处理设备在应用过程中普遍存在着密封胶圈的问题，而密封胶圈是引起渗漏的关键部分，如果发生问题将会影响到设备的稳定运转。第一，密封胶圈安装的难度相对较高。在安装过程中如果出现了操作不当，极易导致胶圈出现膨胀，无法满足安装要求，影响到反渗透水处理，设备的稳定运转降低了水质的处理效果。第二，密封胶圈应用在一些高浓度的废水处理时，容易受到废水的腐蚀，而且反渗透水处理设备在运行过程中，为了达到应有的效果，必须要满足污水与纯水之间压差符合要求，而高浓度的污水中存在着较多的污染物质，而且含有的盐分较高，造成了密封圈运行环境较差，容易出现老化、变薄等问题，进而威胁到反渗透水处理设备的运行效果。

2.2反渗透设备运作模式的问题

反渗透水处理设备在运行过程中，给水端和淡水之间有着一定的压力差，设备内部水分含盐量相对较高，所有的组件在运行过程中会出现出水端渗透压力逐渐升高的现象。在设备运行过程中，如果工作人员不能够有效实现渗透压和背压的重视，将会导致各组件在运行过程中出现产水量的降低，而反渗透设备作为污水处理中的关键设备，极易导致污水的酸碱度发生变化，进而造成反渗透膜的损坏。

2.3防护过滤装置的更换问题

在反渗透水处理设备运行过程中，安全保护过滤器发挥着关键作用，能够确保设备的稳定运转，同时也起到了设备运转中的安全警示作用。如果在运转过程中出现了设备使用时间较长，极易造成设备的磨损老化，大幅度降低了污水处理的效果。另外，在设备使用过程中，随着使用时间的延长，反渗透处理装置会逐渐被污水中的杂质堵塞，出现堵塞的上限是滤网的最初压差参数与最终压差进行比较小于或者等于35kPa，在大于该数值时，则需要进行过滤装置的更换。在更换过程中需要确保反渗透处理系统保持在停止运行状态，按压压阀按钮，在压力表的指针降到零时，进行滤瓶打开，实现新过滤装置的更换，在更换完成之后进行滤瓶拧紧。

3化工废水处理技术及应用和改进

3.1吸附法

吸附法是通过具有孔径小、空隙多、比表面大等特点的吸附材料，富集化工废水中污染物的方法。化工废水处理的常用吸附剂有活性炭、粉煤灰、膨润土等。其中，活性炭最为常用，因为其具有良好的吸附性能和稳定的化学性质，但活性炭存在再生难，处理费用较高的缺点；粉煤灰由于和活性炭结构相近，因此有吸附性能，且价格低廉，但粉煤灰存在二次污染的风险，限制了其化工应用。

3.2微电解法

此技术是采用金属腐蚀的原理，形成原电池来实现对有机废水的处理。在实际应用此技术进行废水处理的过程中，废水中所加入的一些微电解材料能受到自身电位差的影响而自行电解，从而消耗掉废水中的助色基团或发色基团等，能有效降低CODCr含量。对于微电解法来说，其不仅占地面积小、工艺简单，而且处理效果也很好，使用寿命比较长，成本投入较少，所以能大范围使用。

3.3膜处埋技木

随着我国科技人才的不断涌入，在经济支持充裕的状态下，我国对于化化工废水处理技术必然会得到充分的改善，技术将朝着创新、实用、显效的方向发展，且会有越来越多的技术涌入污水处理领域，选择性会更加的广泛。在此过程中，膜处理技术也是一种新的导向，在技术改进上有着积极的指导意义和借鉴意义，目前取得的效果也十分的显著。该技术的优点体现在耗能低，应用范围广，是当前化化工使用最多的一种污水处理技术。

结语

在化工行业发展过程中，废水处理一直都是人们重点关注的问题。如今，化工废水不仅成分愈发复杂，还不易降解，会给环境带来严重的影响。由此可见，为了响应国家可持续发展的战略，相关化工企业就要在废水排放之前，采用科学的技术手段来对其展开有效处理就显得很有必要。

参考文献

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