膜分离技术
膜技术在环境工程中的应用包括生物膜技术和膜分离技术两大类。前者将微生物(原生动物)栖息在填料上,在好氧或厌氧条件下藉微生物分解**物,碳化硅膜,如生物接触氧化,在实际生产中有放置填料的氧化池和兼氧池等;或利用活性炭等滤料作为载体着膜,结合过滤成为生物滤池。后者则利用膜的孔隙以阻留/通过不同物质达到分离目的,如超滤、反渗透等,特别是在高纯产品制造、分离等方面显示出其**性能。
膜技术深度处理及回用废水是近年来水处理技术研究的热点之一。采用超滤或反渗透处理污水和废水的报道很多,但膜分离技术在环境工程中应用推广有两大难点:一是膜组件、膜设备价格高。由于阻力大,因此运行费用高,而膜的使用寿命相对较短,更换费用高。二是膜分离性能优良但能耗大。以超滤为例,虽然废水处理效果很好,但运行费用一般难以承受,这对废水治理来讲是较大的障碍。因此,研发价格低廉、通量大、能耗低的膜处理技术是膜分离技术的发展方向。
膜分离技术快速发展引来巨大商机
随着**水资源短缺情况的加剧,水资源开发、工业和饮水处理、废水处理及再利用成为各国研究开发的热点,而膜分离技术正是目前国内外普遍采用的净化技术。有*预言,膜技术及与其它技术集成的技术将在很大程度上取代目前采用的传统分离技术。现在,陶瓷膜,膜技术已与光纤、**导技术等一起成为21世纪**高科技产业之一。
膜分离技术是指利用具有特殊选择分离性的无机材料或**高分子材料,制成不同形态结构的膜,在一定驱动力作用下,使双元或多元组份的特定组份因透过膜的速率不同而达到分离或密集的目的。由于这种技术是采用物理方法分离组份,因而清洁无污染、操作及设备简单、能量损耗少,并可广泛应用于石油、化工、电子电力、食品、医疗、环保等领域,因此近年来发展十分迅速。
作为一门新兴的高技术产业,膜分离产业在**都保持了**过8%的增长率,在我国也有着相当广阔的应用前景。据预测,2030年中国人口将达到16亿,届时人均水资源量仅有1750立方米,预计用水总量为7000亿~8000亿立方米,要求供水能力比现在增长1300亿~2300亿立方米,全国实际可利用水资源量接近合理利用水量上限,因此开发新的水资源如进行海水淡化势在必行,而目前采用反渗透膜进行海水淡化是较1经济而又清洁的方法。
近年来我国废水、污水排放量以每年18亿吨的速度增加,全国工业废水和生活污水每天的排放量近1.64亿吨,其中约80%未经处理直接排入水域。可见,我国环保水处理方面对膜应用的需求量将很大,这一领域也被业界认为是增长潜力较1大的领域。在生物医药和食品生产过程中,微滤膜发挥了重要作用。目前**以血液渗析膜的市场较1大,约占总销售额的50%。近几年来,膜技术在生物工程、医疗和血液渗析治1疗领域的应用增速惊人,仅美国的年增速就**过了13%。
由于其广泛的用途及较好的市场应用前景,膜技术及膜材料的开发应用在**范围内受到了**的高度重视。“谁掌握了膜技术,谁就掌握了化学工业的未来”已成为业界的共识。各发达国家都在积极部署,投巨资发展该技术及产业,抢夺制高点。他们的特点是研发实力强、产品品种多、系列化。
目前,我国膜市场的需求量增长很快,预计到2015年,碳化硅陶瓷膜,我国的膜市场需求可望**过200亿元,届时将占世界膜市场总需求量的10%~15%。在意识到了巨大的市场需求与研发的差距后,国家已投资建设了多个膜产业示范基地,如废水处理用膜组件及系统处理装置产业化示范工程、建立复合反渗透膜国产化及水工业成套技术装备生产基地等,这对于促进我国膜材料、膜技术的国产化,提高我国膜产业的整体水平有着重要的推动作用,为我国的膜行业在世界膜行业的发展打下了良好的基础。
废水处理
废水综述
随着环境保护意识的提高和工业废水排放标准的严格化,膜分离作为一项新的高科技环保技术已经越来越受到环境科学工作者的重视。几乎每个制造业和服务性的行业每天都会产生或多或少的废水,鉴于条件所限,陶瓷膜厂家,这些废水多半是不达标就排放的,这些不仅给国家治污增加难度,而且也给环保造成巨大的压力。日益严格的污染控制和法规为膜技术在废水处理领域提供了无限的商机和市场。
废水主要来源于金属加工(表面清洗、切削等)、食品加工(植物油、饮料、农产品加工中的浸泡液等)、运输(油轮等清洗作业排放水等)、纺织(染料等)、电镀、洗衣(油脂、清洗剂等)、印刷(油墨等)、制革、纸浆、化工(颜料、涂料等)、城市和**(生活污水、工业废水等)诸多方面。
近年来,废水处理方法采用物理法、化学法和生物法三种。随着膜技术的推广与应用,膜技术在废水处理中的应用取得了巨大的进展。膜技术在纺织废水、制革废水、印1钞废水、城市污水处理等多方面都获得了成功应用。