在涂料化工廢水處理物化法的膜分離技術(shù)在大規(guī)模廢水處理和回用中的應(yīng)用是近幾年才被接受和發(fā)展起來的新技術(shù)。目前在涂料化工廢水處理方面,國內(nèi)外主要采用微濾(MF)、超濾(UF)和反滲透技術(shù)(OR)。

(1)微濾技術(shù)

微濾技術(shù)和超濾技術(shù)多用于反滲透的預(yù)處理部分,二者都是在靜壓差的推動作用下進(jìn)行的液相分離過程。通常,微濾能截留0.1～1微米之間的顆粒,微濾膜允許大分子有機物和溶解性固體(無機鹽)等通過,但能阻擋住懸浮物、細(xì)菌、部分病毒及大尺度的膠體的透過。

(2)超濾

超濾適用于分離分子量大于500、直徑0.005～10μm的大分子和膠體,可用于截留涂料的色料。電泳漆廢水中的漆料占使用漆料總量的10%～50%,若不經(jīng)處理直接排放,不僅浪費資源,也會造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。應(yīng)用超濾法可以回收廢水中的電泳漆,剩下的水可回用作清洗水;同時還可使有害無機鹽透過超濾膜,從而提高電泳漆的比電阻,改善電泳涂漆的質(zhì)量。

目前,微濾技術(shù)和超濾技術(shù)多用于反滲透的預(yù)處理部分,預(yù)計在今后幾年內(nèi),應(yīng)用將增長較快。廢水回用中微濾技術(shù)、超濾技術(shù)已占其設(shè)備總生產(chǎn)能力的1/5以上。

(3)反滲透

當(dāng)稀釋液和濃縮液被半透膜分開時,在濃縮液的方向施加一個外部壓力,濃縮液的水分子將滲透到稀釋液側(cè),這種現(xiàn)象稱為反滲透。目前,應(yīng)用反滲透技術(shù)處理工業(yè)廢水,經(jīng)處理的水和截留濃縮液的組分可就地回用。

反滲透一般作為工業(yè)廢水終端處理,對水中的無機鹽、有機物、重金屬離子等都有很高的截留率,出水水質(zhì)優(yōu)良,可回用作冷卻水或工藝用水循環(huán)利用,不僅節(jié)約了新鮮水的使用量,節(jié)約生產(chǎn)成本,還減少了污水的排放量,對環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展都有著重要意義。

(4)超濾-反滲透耦合

超濾技術(shù)可有效去除廢水中絕大多數(shù)的懸浮物、膠體以及部分附著在懸浮物上的有機物。與反滲透技術(shù)聯(lián)用,即使用超濾作為預(yù)處理,可使反滲透進(jìn)水水質(zhì)得到較好的控制,從而減少反滲透膜的清洗頻率,簡化預(yù)處理的操作。目前,全球98%的車體都采用電泳漆作為底漆,為了提高電泳漆和水的回收率,目前國外許多廠家采用了超濾/反滲透耦合技術(shù)。

膜必須進(jìn)行定期清洗,以保持一定的膜透過通量,并延長膜的壽命。清洗方法一般根據(jù)膜的性質(zhì)和處理料液的性質(zhì)來確定。通常和反滲透相類似,即先以水力清洗,而后根據(jù)情況采用不同的化學(xué)洗滌劑進(jìn)行清洗,例如對電涂材料可以選用含離子的增溶劑,對水溶性有機涂料可以用“橋鍵”型溶劑。

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