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染整废水深度处理纳滤工艺膜污染成因分析

来源:印染在线 发布时间:2012年04月18日

为调查棉针织染整废水纳滤脱盐系统膜污染的类型和成因,使用电感耦合等离子发射光谱仪、扫描电子显微镜EDX能谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、高倍光学显微镜和X射线荧光光谱仪,从膜进水水质、膜过程污染状况和膜清洗效果等三方面进行了联合互补检测和综合分析。
  结果表明,棉针织染整废水脱盐过程中纳滤膜的污染类型包括无机污染、有机污染和微生物污染;干燥(105℃)的污染物成分组成中结合水所占质量分数约8.2%,有机成分所占质量分数约41.0%,无机成分所占质量分数约50.8%;在无机污染物中铁盐污染较为突出,有机污染物所包含的主要官能团为-OH、-CH和-C-C,微生物污染物中包含原生动物和后生动物;短期膜污染和长期膜污染分析结果表明有机污染和微生物污染的形成需要长时间的累积效应;纳滤膜清洗试验结果表明,有机污染和微生物污染是引起膜通量下降的主要原因,两者对膜通量影响的贡献率约53.3%。
  印染行业是用水大户,生产过程会排放大量废水.随着国家节水以及水污染物减排要求的加强,印染废水深度处理与回用的需求日益增加。
  在印染废水深度处理过程中,废水的脱盐要求使膜分离技术得到重视。
  纳滤对相对分子质量>200的有机物和高价离子具有很高的截留率,且在保证一定膜通量的前提下,所需的操作压力比反渗透低,适用于高盐含量的印染废水脱盐深度处理。
  但纳滤在脱盐过程中,膜污染将直接迫使膜的工作性能下降,增加膜分离过程的操作和维护费用,并且将严重缩短膜的使用寿命。
  因此,研究膜污染成因,有针对性采取污染控制措施是膜系统正常运行、防止其发生故障、延长膜使用寿命、降低运行成本的重要保证.对于膜污染的成因和类型,众多学者进行了相关的研究,并总结出膜污染物的主要类型包括有机物污染、无机物污染和微生物污染。
  但目前大多只关注膜污染终态的研究,对于膜污染的动态形成过程,缺乏系统的监测和分析。
  本研究针对棉针织染整废水深度处理脱盐系统中纳滤膜污染的类型和成因过程进行了系统的分析,旨在指导纳滤装置运。
  为调查棉针织染整废水纳滤脱盐系统膜污染的类型和成因,使用电感耦合等离子发射光谱仪、扫描电子显微镜-EDX能谱仪、傅里叶变换红外光谱仪、热重分析仪、高倍光学显微镜和X射线荧光光谱仪,从膜进水水质、膜过程污染状况和膜清洗效果等三方面进行了联合互补检测和综合分析。
  结果表明,棉针织染整废水脱盐过程中纳滤膜的污染类型包括无机污染、有机污染和微生物污染;干燥(105℃)的污染物成分组成中结合水所占质量分数约8.2%,有机成分所占质量分数约41.0%,无机成分所占质量分数约50.8%;在无机污染物中铁盐污染较为突出,有机污染物所包含的主要官能团为-OH、-CH和-C =C,微生物污染物中包含原生动物和后生动物;短期膜污染和长期膜污染分析结果表明有机污染和微生物污染的形成需要长时间的累积效应;纳滤膜清洗试验结果表明,有机污染和微生物污染是引起膜通量下降的主要原因,两者对膜通量影响的贡献率约53.3%。

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