動態(tài)膜技術及對印染廢水脫色的研究.pdf

1、隨著我國化纖、紡織等工業(yè)的迅速發(fā)展，印染行業(yè)已經成為工業(yè)廢水的排放大戶。印染廢水經生化處理后，其二沉池出水雖然能滿足COD達標排放標準，但出水色度一般仍很高，不能實現工業(yè)廢水的回用，因此開發(fā)出低成本、高效率的印染廢水脫色技術具有很高實用意義。 膜分離技術是一種新型的深度、高效、環(huán)保的固液分離方法，但膜分離直接應用于印染廢水處理還存在若干技術及成本方面的難題，主要包括：常用的微濾膜尚不能有效地截留流失在廢水中的染料、膜組件制造成本

2、和維護費用較高、分離膜容易受到污染而使通量迅速衰減以及膜清洗困難等。動態(tài)膜是膜過濾過程中溶質粒子在膜及膜孔表面沉積形成的薄濾餅層，動態(tài)膜層具有比基質膜層更小的滲透孔道，能截留住溶液中微小的粒子，是代替高成本固定膜并提升分離性能的一種優(yōu)良方法。 本文設計了動態(tài)膜應用于印染廢水脫色處理的工藝方法：生化處理降低印染廢水的COD→動態(tài)膜過濾脫除流失在廢水中的染料→廢水達標排放或回用、染料濃縮回收或綜合處理。 本文的研究重點為動態(tài)

3、膜成膜材料的制備、修飾、表征，以及動態(tài)膜成膜過程及應用性能的研究。研究結果簡述如下： ⑴水合氧化鐵溶膠適宜于在陶瓷膜載體上制備動態(tài)膜，在滿足濃度大于0.01mol/L、壓差大于0.1MPa等條件下，動態(tài)膜能在陶瓷膜表面很快均勻形成，動態(tài)膜在基質膜膜上有足夠的附著力，其膜層形成后，能適應不同操作條件的變化，通量衰減緩慢，能較長時間穩(wěn)定運行，具備工業(yè)實用價值。 ⑵以自制生物絮凝劑修飾水合氧化鐵溶膠，則后者動態(tài)成膜及應用性

4、能有較大提高，縮短了成膜時間，膜通量增大，且動態(tài)膜層中膠體粒子不易發(fā)生凝并，進一步延長了動態(tài)膜的運行周期。 ⑶水合氧化鐵動態(tài)膜層能有效脫除印染廢水中的流失染料，其中偶氮染料直接黑的脫色率高達99％，對甲基紅染料的平均脫色率也能達到90％以上。 ⑷動態(tài)膜對印染廢水中的鹽分也有一定的脫除能力，0.02mol/L水合氧化鐵制備的動態(tài)膜的NaCl脫鹽率達7.2％，0.001mol/L水合氧化鋯制備出的動態(tài)膜NaCl截留率達1

5、4％以上，顯然金屬水合氧化物動態(tài)膜的脫鹽能力還有待提高。 ⑸相比于價格昂貴的水合氧化鋯動態(tài)膜，低成本水合氧化鐵膠體經生物絮凝劑表面改性后所制備的動態(tài)膜層的脫鹽能力雖然很低，但在脫色方面的表現卻優(yōu)于水合氧化鋯動態(tài)膜，而兩者在通透性及抗污染能力方面大致相當。 ⑹水合氧化鐵動態(tài)膜清洗方便，化學清洗或物理清除后，基質膜的膜通量接近完全恢復，其中以0.015mol/L H2SO4清洗液浸泡膜組件12小時及機械清除后通量能恢復到