超滤-反渗透组合工艺处理稀土冶炼废水

发布时间：2021-11-16 12:51

　　采用混凝沉淀-超滤和反渗透膜集成技术处理稀土冶炼废水,考察了各处理单元及集成系统对污染物的去除效率;采用不同的化学试剂对污染膜进行清洗,评价了膜通量的恢复效果。结果表明,膜集成技术能有效处理和降低废水中的污染物,混凝-超滤能去除废水中的大部分有机物、浊度和重金属,反渗透可以进一步去除废水中的氨氮和其它污染物,膜集成系统对废水COD、NH₄⁺-N、浊度、Zn、Cu和Pb的整体去除效率分别为95.3%、80.6%、99.2%、98.3%、95.3%和96.0%。处理过程中,会产生严重的膜污染尤其是反渗透膜。膜污染以氯化铵盐等无机污染为主,采用稀盐酸清洗对污染膜的恢复效果优于氢氧化钠、次氯酸钠和EDTA。 

【文章来源】：水处理技术. 2020,46(09)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

混凝剂对COD和浊度的去除效果

超滤可以进一步去除废水中的悬浮颗粒物、有机物和浊度，实验用超滤膜材料为PS，截留相对分子质量为5×103。考察了超滤膜在不同压力条件下膜的通量变化，及超滤对COD和浊度的去除效率，结果见图2。由图2可知，膜通量随压力的增加而不断增大，操作压力大于0.3 MPa后，增幅逐渐变缓，这是因为在高操作压力下，浓差极化和膜污染现象更严重，当运行一段时间后，边界层和膜污染基本达稳定[11]。超滤对COD和浊度的去除率均随着压力的增大而不断降低，在压力为0.1 MPa时，超滤对COD和浊度的去除效率最高，其中COD从199 mg/L下降为95mg/L，去除率为52.3%；浊度从2.0 NTU下降为0.54NTU，去除率为79.0%。压力越大对污染物的去除越不利，这是因为超滤膜截留污染物的原理主要是过滤和筛分机理，跨膜压差越高更多的污染物通过超滤膜，从而造成去截留率降低[13]。

经混凝沉淀-超滤处理后，废水中大部分污染物被去除或降低，剩下的污染物为盐类物质（主要为氯化铵），考察了Δp=3 MPa时，反渗透膜通量随时间的变化情况，结果见图3。由图3可知，即便经过了混凝沉淀-超滤预处理，膜通量仍然随时间增加迅速下降，尤其是前1h内出现了急剧降低现象，衰减率高达80%以上，此后膜通量下降趋于平缓。连续运行3 h后膜通量基本保持稳定，衰减率为88.6%。这主要是反渗透膜的孔径非常小（<0.1 nm)[14]。绝大部分污染物都会被反渗透膜截留，废水中的高含量的氯化铵盐及少量有机物和其它杂质迅速吸附在膜表面和膜孔内，产生严重的膜污染从而导致通量降低[15]。

【参考文献】：
期刊论文
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[8]中国稀土资源开采现状及发展趋势[J]. 程建忠,车丽萍.  稀土. 2010(02)
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硕士论文
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本文编号：3498927