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超濾膜技術在造紙工業廢水處理中的應用前景

制漿造紙工業廢水是我國主要的工業污染源之一,據統計,全國制漿造紙工業廢水排放量約占全國廢水排放總量的10%~12%,居第三位。制漿造紙工業廢水的污染和危害已經引起了人們的廣泛關注。因此,解決水污染問題已成為造紙工業實現可持續發展亟待解決的問題。

近年來國外膜分離技術的研究已經取得實質性的進展,運用膜技術處理廢水,可以極大地降低環境污染負荷,回收有用資源,同時由于膜技術具有操作過程不發生相變、效率高、運行管理方便、自動化程度高等特點,近年來越來越受到人們的重視。

超濾原理是一種膜分離過程原理,超濾是利用一種壓力活性膜,在外界推動力(壓力)作用下截留水中膠體、顆粒和分子質量相對較高的物質,而水和小的溶質顆粒則透過膜的分離過程。它的分離機理主要是靠物理的篩分作用。超濾分離時是在對料液施加一定壓力后,高分子物質、膠體物質因膜表面及微孔的一次吸附、在孔內被阻塞而截留及膜表面的機械篩分作用3種方式被超濾膜阻止,而水和低分子物質通過膜。即當水通過超濾膜后,可將水中含有的大部分膠體除去,同時可去除大量的有機物。

采用混凝法與超濾法相結合處理(先用混凝法預處理再用超濾膜處理)時,當膜的截留相對分子質量達到0.2×104時,酸析木素后黑液的CODCr降為61mg/L,白水的CODCr降為49mg/L,能達到GB3544—2008排放標準,且制漿黑液的色澤由黑色變為無色透明。

由此,我們也能看出超濾膜技術在造紙工業廢水處理中的應用前景。膜分離技術應用范圍廣、產業關聯度大,具有分離高效、節能、無二次污染、操作方便、占地面積小等優點,因此膜分離技術是其他任何化工分離技術無法替代的,被公認為21世紀最有發展前途的十大高新技術之一。

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