五种膜分离法处理重金属废水的工艺

五种膜分离法处理重金属废水的工艺
我们都知道水污染的问题,但我们对水污染处理技术却不熟悉。水处理技术的不断发展,可以使有限的水资源得到循环利用,有效防止水污染对生态环境的破坏。今天,艾柯实验室重金属废水处理设备厂家就为大家梳理出五种膜分离法处理重金属废水的技术!
1. 液膜技术
液膜通常由有机溶剂、表面活性剂、流动载体和内部水相组成,是一种非常薄的液膜(厚度:1-10 μ m)。它结合了膜分离和萃取的双重优点,通过废水中重金属离子的简单扩散、选择性络合或螯合萃取反应、膜内选择性渗透和反萃取四个过程,从而达到净化废水的目的,同时实现膜内重金属离子的富集,再通过破乳回收重金属。液膜技术具有选择性高、传质快、反应温和等优点,特别适用于低浓度重金属废水的富集和回收。
2. 电渗析技术
电渗析器由膜片、阴离子和阳离子交换膜、电极、夹紧装置等主要部件组成。在处理重金属废水时,阳离子膜只允许阳离子通过,阴离子膜只允许阴离子通过。在电流的作用下,电镀
废水得到浓缩和脱盐。
电镀废水中往往含有Cu2+、Ni2+、Zn2+、Cr2+等金属离子和等有毒物质。通过电渗析-离子交换或电渗析-反渗透组合工艺,既可以实现资源的回收利用,又可以减少污染的排放。其中,镍废水处理技术最为成熟,已建立了一整套工业装置。电渗析法处理重金属废水具有技术可靠、运行成本低、占地面积小、无废渣等优点。然而,电渗析需要足够的导电性来提供电流效率。如处理镀镍废水,镍盐浓度不应小于1.5g/L。
3.微/超滤技术
膜分离装置微滤的过滤孔径为0.1~10 μ m,此类膜多成对称性,外形结构与网状海绵较为接近,此外还有毛细管的类型。也有不对称的膜。膜孔呈截形锥形。在过滤过程中,料液流过膜孔的小边,进入膜的渗透液会沿着逐渐增大的膜孔流出。这种结构可以促进传质,防止膜孔堵塞。超滤膜的孔径为1 nm~100 nm,多为不对称膜,由极薄的表皮层和较厚的海绵或指状结构的多孔层组成。
微滤/超滤膜根据材料的不同可分为有机型和无机型。前者主要用于轧辊式和中空纤维型,后者主要用于管式和板框式。由于超微膜的孔径较大,不能直接过滤重金属离子。常用于预处理去除悬浮物、胶体等颗粒或大分子。因此,为了实现微超滤对重金属离子的有效浓度,必须对重金属离子进行一定程度的预处理,即使将其转化为颗粒尺寸大于膜孔径的离子或颗粒。
因此,通过碱/硫化物沉淀、胶束增强和络合作用将重金属离子转化,再通过微/超技术对重金属进行拦截浓缩,实现废水净化。浓缩溶液可通过电解或冶金回收。
4. 纳滤技术
纳滤技术是当今社会处理重金属废水较为新型的技术,此技术具有各种特点:一是截留物的分子量为200~1000,介于反渗透膜和超滤膜之间;二是纳滤膜对二价离子和多价离子的高效拦截、浓缩甚至分离。纳滤膜在分离的时候不会产生化学反应,也没有加热和相变,不会使生物的活性受到损害。因此,在饮用水的制备和废水处理中应用越来越广泛。
耐酸纳滤膜
纳滤技术不仅可以净化90%以上的废水,还可以将重金属离子的含量浓缩10倍。浓缩重金属具有回收利用价值。例如,纳滤膜在处理含铀废水时,由于空间位阻和电效应的存在,
对UO2 (CO3) 22 -和UO2 (CO3) 34 -的截留率分别达到98%和95%;在较高pH值条件下,纳滤膜对砷的去除率可达90%以上;纳滤膜从混合盐溶液中分离出二价铜离子。当Na+浓度较低且存在H3O+离子时,铜离子几乎全部被截住;在不同条件控制下,可以实现重金属离子的分离,例如NaCl浓度为0 At 5mol/L时,溶液中镉的主要形态为CdCl2,而镍不以络合形式存在,而是以Ni2+电荷形式存在。可以用带正电荷的纳滤膜进行处理,拦截Ni2+,让Cd2+自由通过,即实现金属之间的分离。同样,在硝酸体系中,也可以实现Cd2+和Cu2+的有效分离。
5. 反渗透技术
反渗透(RO)膜孔径小于200个分子量,能拦截所有分子和离子,且只允许水分子渗透,特别适用于浓度较低的稀溶液。该技术是利用半透膜截留溶液中的溶质。在高于溶液渗透压的压力功率下,溶剂通过半透膜渗透,达到分离的目的。反渗透技术在电镀领域得到了很好的应用。根据工业实践,对磷酸锌电镀废水、氰化铜电镀废水、含镍废水采用一级或二级反渗透技术,可有效拦截99%以上的重金属离子,水回收率可达90%以上。
RO反渗透膜
RO反渗透膜
艾柯重金属废水处理设备采用超微米膜和PVDF膜的深度过滤,能极大提高重金属废水的处理成都。膜分离法废水处理技术是一种高效、节能、环保的废水处理技术。它分离高效、操作简便、无需添加化学药剂。然而,膜分离技术对水质要求较高,废水中含有大量悬浮固体或生物胞体等物质时易堵塞膜孔,需要经常更换膜,增加了运营成本。因此,在实际应用中需要根据废水特性进行合理选择和优化设计。

本文发布于:2024-09-21 22:33:52,感谢您对本站的认可!

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