4 重金属的废水处理

　　在工业废水中重金属废水占有相当大的比例,如电镀、冶金、化工、电子、矿山等许多工业过程中都会产生含镍、铬、铜、铅、镉等金属离子的废水, 利用膜技术不仅可以使得废水达标排放, 而且可以回收有用物质。

　　许振良等利用3 种单皮层聚醚酰亚胺( PEI) 中空纤维超滤膜, 对水溶液中重金属离子( 镉和铅, 质量浓度均为100 mg/L) 的脱除进行了胶束强化超滤研究〔15〕。在胶束强化超滤(MEUF) 过程中, 测定了流速、操作压力、表面活性剂( 十二烷基硫酸钠和十二烷基苯磺酸钠) 与浓度对超滤膜分离重金属离子性能的影响, 结果表明, 镉和铅的截留率可达99.0%以上, 渗透通量可达1.83 ×10- 10 m3 /(m2·s·Pa) 。同时,对聚电解质( 羧甲基纤维素钠和聚丙烯酸钠) 在MEUF 中的应用也进行了研究。R. J. Lahiere 等报道了采用陶瓷膜处理废水中的重金属离子, 方法是用碱中和使之形成氢氧化物沉淀, 通过0.8 μm 和1.4μm 两种孔径膜的两级过滤, 使重金属氢氧化物质量分数从0.012%下降到0.000 2%以下, 并把悬浮液浓缩至15%～20%〔16〕。X. Chai 采用RO 膜对含铜废水进行研究, 当进水铜质量浓度340 mg/L 时, 透过液中铜质量浓度小于4 mg/L, 去除率接近99%〔17〕。

　　5 高浓度有机废水的处理

　　在高浓度有机废水处理中, 膜技术发挥着越来越重要的作用, 已在制药废水、制糖废水、含酚废水、乳化液废水、啤酒废水、味精废水等领域得到了应用。1976 年, 日本就通过管式反渗透处理系统实现了水产品( 主要是鱼、蟹、贝类等) 加工有机废水的回收利用, 通过气浮、反渗透的二级处理, COD 由600～1 000 mg/L 降至30 ～70 mg/L〔18 〕。陆晓千等利用自制小型超滤设备对上海拖拉机内燃机公司油嘴油泵厂的切削液废水进行了实验室研究, 并将所得参数应用于生产设备的设计和运行〔19〕。切削液乳化液废水经超滤法处理后可以回用, 取得了良好的经济效益和社会效益。蔡肖邦用试制的5 种聚酰胺型纳滤膜,对药厂生产的螺旋霉素(SPM) 发酵液进行了分离操作条件和浓缩效果的研究, 渗透通量为25 L/(m2·h) ,渗透液的SPM效价始终为零〔20〕。王连军等采用无机膜- 生物反应器( IMBR) 处理啤酒废水, 在水力停留时间为3.5 ～5 h, COD 负荷为3.54 ～6.225 kg/(m3·d)条件下, IMBR 对废水的COD、NH3 - N、SS、浊度的去除率分别达到96%、99%、90%和100%, 膜出水水质好且稳定〔21, 22〕。

　　6 结语

　　由于膜过滤技术具有分离效率高、节能、设备简单、操作方便等优点, 使其在废水处理领域有很大的发展潜力。但由于工业废水往往含有酸、碱、油等物质, 处理条件比较苛刻, 因此, 处理废水使用的膜必须具有较好的材料性能, 从而在苛刻的条件下保持良好的分离性能和较长的使用寿命。从这方面来看,开发抗污染等性能优良的过滤膜具有重要的战略意义。由于工业废水的复杂性, 任何单一技术的处理往往达不到理想的效果, 必须重视膜分离技术与其他水处理技术的集成工艺研究, 发挥各种技术的优势,形成废水深度处理的新工艺。

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