苏州TH-5M工业废水如何处理设备承重力强
随着我国经济的发展和社会整体思想观念的转变,现阶段人们已经越来越重视环境保护对促进人类社会可持续发展的关键性作用。生活污水是人们在日常生活中不可避免的一种污染物,科学技术的发展使得现阶段的生活污水处理技术逐渐提高。要想对生活污水深度处理中膜法水处理技术的应用进行探究,首先就要了解生活污水深度处理与膜法水处理技术的概念内涵和基本原理。
1、生活污水深度处理与膜法水处理技术
1.1 生活污水深度处理技术
近年来,随着城市工业化水平的不断进步和发展,城市的水体污染逐渐严重。而环境保护政策的提出使得现阶段我国社会越来越重视对于环境的保护和污染物的处理工作。生活污水在城市的水体污染中占据很大一部分的比重,科学技术水平的提高使得现阶段我国的生活污水深度处理技术水平有了很大程度的提高。生活污水处理技术主要是在国家颁布的城市污水处理和排放技术标准基础上,运用现代社会的生化技术、物化技术、电化学技术以及混合处理技术来对生活污水进行处理,使其能够达到排放标准的一种污水处理技术。
1.2 膜法水处理技术
膜法水处理技术主要是依靠膜来作为处理水资源的基础的,这种水处理技术主要应用的是膜技术和生物技术的原理。在传统时期,我国用于水污染治理和处理的技术主要以化学技术为主,这种水处理技术虽然能够在一定程度上达到处理污水的目的,但由于在整个处理污水的过程中会因为发生一定的化学反应而使水体受到二次污染,因而应用起来仍存在一定的限制。而膜法水处理技术在应用过程中并不会发生二次的化学反应,因而具有广阔的应用前景。
1.3 膜法水处理技术的原理和特点
膜法水处理技术作为现阶段应用于我国生活污水深度处理的一项重要处理技术,其在应用的过程中主要是以反渗漏技术、超滤技术、微孔过滤技术、电渗析技术以及EDI技术来实现对污水的处理工作的。应用膜法水处理技术最主要的就是利用膜的半渗透性和渗透性的特点来将污水中的污染物和水体进行分离。这种膜主要以生物膜为主要的材料,在分离污染物和水体时具有一定的主动选择性,因而在现阶段我国的生活污水深度处理中有着广泛的应用。
2、生活污水深度处理中膜法水处理技术的具体应用探究
随着人们环保意识的逐渐提高和科学技术的不断发展,近年来我国的环境保护事业已经有了很大程度的进步和发展。现阶段我国的城市污染尚处于需要严加控制和治理的阶段,因此对于污染物的处理技术仍需要不断的提高。膜法水处理技术作为现阶段我国生活污水深度处理技术当中比较常用的一种水处理技术,对其进行研究,对提高我国的生活污水处理技术,促进环境保护和生态治理事业的发展具有重要的作用。对生活污水深度处理中膜法水处理技术的具体应用进行探究。
2.1 微孔过滤技术
微孔过滤技术是膜法水处理技术中最为常见的一种水处理技术,它主要应用的技术原理就是膜分离技术。在应用微孔过滤技术来对生活污水进行深度处理时,这种技术主要是通过截留大于膜的微孔直径的污染物来实现对污染物和水体的分离工序的。在膜法水处理技术中,过滤技术是最为基础的一种水处理技术,而微孔过滤技术则是在原有的过滤技术的基础上,将膜的孔直径进一步缩小以达到将生活污水中更加细小的污染物质分离出来的目的。在应用微孔过滤技术来对生活污水进行处理时,由于微孔过滤技术在应用的过程中主要是以过滤膜两侧的压力差来实现水体的过滤的,因而要注意控制好过滤膜两侧的压力差,防止因压力差过大而使过滤膜破碎的情况出现。现阶段我国膜法水处理技术中的微孔过滤技术在生活污水的深度处理中的应用主要是以微孔陶瓷的形式来呈现的。微孔陶瓷的应用是对微孔过滤技术中的过滤膜的升级,能够在提高微孔过滤网的耐腐蚀等性能的同时,延长微孔陶瓷的使用寿命,节约生活污水的处理成本。
2.2 反渗透技术
反渗透技术也是膜法水处理技术中比较常见的一种水处理技术,这种技术的主要应用原理也是利用过滤膜两边的压力差来实现污染物和水体的分离的。但与微孔过滤技术不同,反渗透技术在应用过程中所消耗的压力差主要是源自于外界施加的压力。这种压力将原本在过滤膜两侧的压力差抵消掉,代替其在反渗透技术应用过程中过滤膜两侧形成压力差,并推动溶解生活污水的溶剂向低压区移动,将溶解出来的物质向高压区移动,在这个过程中就能够实现污染物和水体的分离。反渗透技术所应用的膜法水处理技术原理最初是应用于海水淡化的。近年来,社会水资源的浪费现象严重,淡水资源的逐渐短缺使得人们将这种水处理技术逐渐应用到生活污水的处理工作当中。反渗透技术在现阶段的世界范围内有着广泛的应用,尽管我国的反渗透技术发展和应用时间较短,但这种技术以其广阔的适用性和出水水质稳定性在我国的生活污水处理工作当中有着广阔的发展前景。
2.3 超滤技术
在现代社会的发展过程中,随着社会生产要素的不断增加,生活污水中含有的污染物的直径越来越小。在对生活污水进行处理时,为了能够实现直径较小的污染物与水体的分离,就需要用到超滤技术。超滤技术的过滤膜比微孔过滤技术的过滤膜直径还要更小,与前两种膜法水处理技术相比,这种水处理技术的操作流程略微复杂。超滤技术从本质上来说也属于物理技术的一种,在应用超滤技术来对生活污水进行处理时,首先要应用反渗透技术来将生活污水进行处理,在完成反渗透技术之后,将得到的水体进行进一步的施压,让水体通过膜孔直径更小的超滤膜,以此来达到分离水体和细小污染物的目的。随着现代社会科学技术的发展,超滤技术已经被广泛地应用于我国的各种生活用水的处理工序中。而相比于前两种污水处理技术而言,超滤技术的处理方法更为简单,出水的水体质量也比较高。
2.4 电渗析技术
电渗析技术主要是应用于海水淡化的一种水处理技术,这种技术从本质上来说也属于膜法水处理技术的一种。与应用压力差来实现污染物与水体进行分离的微孔过滤、反渗透、超滤技术等过滤技术不同,电渗析技术主要是利用电场来吸引生活污水中的阴阳离子,以此实现污染物与水体之间的分离。而电渗析技术与其他膜法水处理技术的另一个明显区别就是应用这种技术在对生活污水进行处理时,需要经过两组过滤膜来实现水处理。在现阶段排放的生活污水中含有一定的木质素,应用电渗析技术来对这种生活污水进行处理还能够将木质素从水体中分离出来,并将这些木质素用于造纸行业当中,这样不仅能够实现对生活污水的处理,还能够促进资源的循环利用。
2.5 EDI技术
在现代社会的发展过程中,淡水资源的短缺对社会的可持续发展会产生重要的影响。在减少水资源的浪费情况出现的同时,现阶段人们已经开始研究海水淡化等技术的发展。EDI技术是在现代社会的科学技术水平提高的基础之上研发的一种新的纯水和超纯水的制备技术。由于这种技术的主要优势是能够对水体中所含的盐分去除,因而在海水淡化中有着广泛的应用。EDI技术主要是将电渗析技术与离子交换技术相结合,在引导水体中的阴阳离子穿过过滤膜的同时,通过离子的交换作用来实现离子的定向迁移。这种技术是现阶段应用于生活污水的深度处理中最为绿色也是的一种水处理技术。
不难看出，低温蒸发浓缩+旁路烟道蒸发最大的优点就是无需进行预处理，而且不受废水处理总量限制，有很高的灵活性，且操作简单，日常维护量小等，在废水市场，具有很强的优势，未来市场空间很大。同时，该工艺在运行过程中，将废水浓缩的同时，将废水中的水蒸发出来，回收利用，在实现废水的同时，还可以实现节水的目的。
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(2)实验目的
①由于废水含Ca2+、Mg2+、SO42-高，浓缩后设备尤其是换热器易堵塞，重点考虑晶种法防结垢问题，保证系统长期稳定运行；
②摸索各设备换热系数K。
2.实验原理及工艺描述
(1)实验原理
低温蒸发技术原理：将脱硫废水加热到一定温度后引入蒸发室，由于该蒸发室中的压力控制在低于热脱硫废水温度所对应的饱和蒸汽压的条件下，故热脱硫废水进入蒸发室后急速地部分气化，从而使热脱硫废水自身实现了浓缩的目的。
(2)工艺描述
本试验选择单效强制循环蒸发工艺，热源选用低品位蒸汽。
物料流向：原料经进料泵进入蒸发室，蒸发室内废水经强制循环泵输送至加热室管程，而后被加热后的废水再次进入蒸发室蒸发浓缩，达到浓缩要求后经出料泵排出。
蒸汽及冷凝水流向：饱和生蒸汽进入加热室壳程与原料进行换热，冷凝后排至界外再利用；分离产生的二次蒸汽进入间接冷凝器，与间接冷凝器壳程的循环水换热冷凝后，冷凝水进入冷凝水罐收集，输送至外界再利用，间接冷凝器内的不凝气由真空泵排出。
本套系统中会产生少量不凝气，长期积累会在冷凝侧的局部形成较高浓度，导致传热效率明显下降，本蒸发系统在加热室设有专用的不凝气排出口，因此在蒸发过程中可随时打开不凝气阀门进行定期排出，以提高传热效率。
3.实验数据及分析
本实验装置按照废水进料量1000kg/h，蒸发量按照667kg/h，浓缩倍率按照3倍进行设计。
试验过程中进行了两组168连续运行试验，一组原水取自澄清器后，另外一组原水取自三联箱前。
澄清器后原水中主要为可溶解性盐分及少量悬浮物，澄清器后取水168期间，进入系统的废水总量184t（含可溶性盐及悬浮物）,平均每小时废水给料量1095kg/h；二次蒸汽冷凝水总量116.28t,平均每小时蒸发量为692kg/h；平均浓缩倍率2.72倍。本组试验浓缩液出料泵排放量与进料泵流量连锁，进料泵流量与蒸发室液位连锁，由于蒸发室液位波动较大，未达到浓缩倍率要求，所以在8月14日19:10修改浓缩倍率为3.6，8月15日10:47修改浓缩倍率为4，15:28调整浓缩倍率为4.5。
三联箱前原水中主要为可溶解性盐分及悬浮物，悬浮物浓度为1%～3%，三联箱前取水168期间，进入系统的废水总量193t（含可溶性盐及悬浮物）,平均每小时废水给料量1149kg/h；二次蒸汽冷凝水总量122.69t，平均每小时蒸发量为730kg/h；平均浓缩倍率2.74倍。本组试验浓缩液出料泵排放量与二次蒸汽冷凝水流量连锁，进料泵流量与蒸发室液位连锁，蒸发室液位波动范围调小，且168试验期间未进行参数调整。
