陶瓷膜分离含油废水

陶瓷膜分离含油废水
针对含油废水具有污染物浓度高、可生化性差、成分简单且其所含有毒有害物质对生态系统、植物、土壤和水体有严峻影响等特点,提出运用0.02um的多通道非对称碳化硅陶瓷膜对采油水进行了现场中试,陶瓷膜出水SS1.0mg/L,油10mg/L,粒径中值1.0um。还考察了不同条件下碳化硅陶瓷膜通量和跨膜压差的变化,以及强化混凝过滤对膜通量的影响。最终达到提高炼油废水处理效率和减小环境二次污染风险的目的,使处理出水可成为重要的回用水资源,缓解水资源紧缺状况。
一、前言
随着经济和工业的快速进展,石油化工,金属工业,机械工业,食品加工等行业也在快速进展,进而产生了大量的含油废水。据统计,世界上每年至少有500~1000万吨油类污染物通过各种途径进入水体,它已严峻影响,破坏了环境,并且危害人体健康。含油废水是一种量大面广且危害严峻的工业废水,具有COD,BOD值高,有肯定的气味和度,易燃,易氧化分解,难溶于水的特点。
近年来,膜技术作为一门新型的分别、浓缩、提纯、净化技术在各个行业得到了广泛的应用,前景非常宽阔。膜材料的选择也非常重要,常用的疏水膜有聚四氟乙烯、聚偏二氟乙烯和聚乙烯等。亲水膜有纤维素酯、聚砜、聚醚砜、聚酰亚胺/聚醚酰亚胺、聚酯肪酰胺、聚炳烯腈等具有亲水基团的高分子聚合物,以及如Al2O3,TiO2和ZrO2等陶瓷膜等。与传统分别技术相比,膜分别具有设备简洁、操
作方面、分别效率高、节能等优点,是油田含油污水处理技术的重点进展方向之一。
蚀刻液再生从今可以看出,膜分别技术在含油废水处理中的讨论与应用相当广泛,但此方法大多都用于有机膜,虽处理效率高,但极易被腐蚀,且不耐高温、PH值适应范围窄、机械强度低、孔径分布宽、渗透率低、易水解、易污染、较难清洗再生等缺点。以无机粒子,如Al2O3和掺杂稀土元素Ce的纳米SiO2的复合粒子,对高分子材料进行共混改性所成的混合膜,虽极大地提高膜的亲水性。从而也提高膜的抗污染力量;但膜通量比无机膜低,清洗后通量恢复率也只有85%。
二、新型无机陶瓷膜的简介
无机陶瓷膜是固态膜的一种,是以由氧化铝、氧化钛、氧化锆等无机材料经高温烧结而成具有多孔结构的精密陶瓷过滤材料,多孔支撑层、过渡层及微孔膜层呈非对称分布,过滤精度涵盖微滤、超滤甚至纳滤。
金银花采摘机无机膜具有耐高温、耐化学腐蚀、机械强度好、抗生性能强、可清洗性强、渗透量大、使用寿命长等特点,分别效果和清洗恢复性较好;但也存在较难清洗,难再生等缺点。张国胜等采纳0.2μm氧化锆膜处理钢铁厂冷轧乳化液废水,通过对膜的选择、操作参数的考察、过程的优化,获得了满足的结果,膜通量100L/(m2˙h)时,含油质量浓度从5000mg/L降至1mg/L以下,截留率大于99%,透过液中油质量分数小于0.001%,并且该技术已实现了工业化应用。双绞线视频传输器
陶瓷膜具有优异的热传导性、抗热震性、生物相容性、耐酸碱性、
机械性能和化学惰性,以及低的热膨胀性,能够在必需承受高温柔机械压力的腐蚀性环境中应用。因此,陶瓷膜除了具有无机膜的一般性能外,还具有很多一般无机膜所不具备的优点,被认为是一种无可取代各种无机膜的新型分别膜。
近年来,国内采纳陶瓷膜处理油田采出水的报道也相应增加。张斌等利用膜孔径为1nm的陶瓷膜处理高浓度聚醚废水并回收大分子聚醚多元醇。在跨膜压力为0.2MPa,温度43℃的条件下,渗透液中COD的去除率高达96%以上。
油管锚三、无机陶瓷膜的试验状况
本试验采纳了XX公司CFU008试验装置。此装置带有机载传感器数据记录功能及用于工业膜过滤试验的PLC掌握系统。
含浓油废水先经过预处理,去除其中的可见油、油泥及其他颗粒污染物,使预处理后的废水能够达到碳化硅陶瓷膜进料的要求。
经预处理后的废水进入碳化硅陶瓷膜除油系统进行过滤处理,去除废水中的油和悬浮颗粒,以满意后续生物法废水处理工艺的要求。碳化硅陶瓷膜采纳错流过滤的运行方式,废水平行通过膜表面,小分
子物质透过膜,大分子被截留;被截留的物质又不断的被流体带离膜表面,这样膜不易被堵塞,设备的运行时间更长,清洗更简单。
四、试验结果与争论
本中试试验主要讨论此超滤膜对OIW及TSS的最优处理效果。结果表明,接触角、跨膜压差及温度等对过滤有很大影响。
接触角90°,则固体表面是亲水性的,即液体较易润湿固体,
其角越小,表示润湿性越好;若接触角90°,则固体表面是疏水性的,即液体不简单润湿固体,简单在表面上移动。
跨膜压差对膜通量及油水处理力量的影响,在跨膜压差增加到足够大时,由于凝胶层的渐渐形成,使得过程也随之渐渐变得与压力无关。过大的压差,还会使得油滴因挤压变形而进入并透过膜孔,致膜的截留率降低;况且提高压差需要耗费许多的能量,还会使膜体压实,膜孔增堵,也不利于反冲洗和清洗。
csilv温度也是影响超滤膜透水率的主要因素之一。试验阶段温度上升,使超滤膜的透水率增加,温度是透水率上升的主要因素。此后,随着超滤的连续进行,浓差极化现象开头消失,凝胶层阻力的产生开头
阻碍透水率的进一步上升,在温度达到60℃之前,透水率缓慢下降,认为在此阶段,温度和凝膜层阻力共同作用导致了透水率的缓慢下降。当温度连续上升,同时浓差极化现象也越来越严峻,凝胶层阻力发挥主要作用,所以,超滤膜的透水率快速下降。且温度的提高,能耗随之提高,也会对过滤膜造成肯定的损害。
膜污染是任何膜分别过程中不行避开的问题。因此,运行肯定时间后,就需要对膜芯进行清洗。有效的膜清洗方法对于膜应用可行性至关重要。单顶置凸轮轴

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