电子废水反渗透法深度处理工艺优化研究

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目前,电子废水常采用反渗透法进行回用,但在实际应用过程中,该方法存在膜污染严重、寿命短等缺点,这些问题的产生除与反渗透膜的材质和本身特性有关外,往往还与膜在实际应用中的运行条件有关。例如废水中含有的部分离子和有机物会对反渗透组件造成膜污染,采用次氯酸钠除氨氮过程中残留的有效氯,会对膜造成较大的氧化损伤,造成膜寿命缩短。另外,电子废水中常含有一些微量有机物(例如双酚A和四溴双酚A),这些有机物往往具有较大的生物毒性,在目前的研究和应用过程中,往往只关注反渗透对常规污染物的去除,而对此类物质缺乏相应的研究。因此,本文通过连续动态实验,考察反渗透膜对微量有机物及常规污染物的去除效能。通过静态小试实验,系统研究进水中各物质对膜污染的影响,并考察了有效氯对反渗透膜的损伤和对应的控制措施,以此为改进反渗透法用于电子废水的回用提供一定的技术支撑。反渗透膜对COD、UV254及总磷的去除率可达92.6%、98%、100%,对双酚A及四溴双酚A的去除率分别为80%、100%,出水电导率可降低79.1%,对硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮的去除率在40%~60%之间。随过滤时间及过滤体积的增加,膜比通量不断下降,膜污染逐渐加重。系统连续运行一周,膜比通量由100%降至44.6%。经1%的次氯酸钠清洗,膜比通量可恢复至83.0%。进水中金属离子、絮凝剂、有机物均会造成反渗透膜污染。其中,有机物引起的膜污染最严重。不同金属离子对膜污染的程度依次为:铜离子>铝离子>镍离子,絮凝剂对膜污染的影响程度为:PAM>PAC。有效氯会造成反渗透膜的氧化损伤。接触时间的增加、pH值的升高以及有效氯浓度的增加均会加剧膜的氧化损伤,导致膜通量逐渐上升,脱盐率逐渐下降,接触角逐渐减小。采用活性炭处理法可以有效去除次氯酸钠,在有效氯含量低于100mg/L时,活性炭柱的停留时间高于150s,次氯酸钠即可完全被去除。
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