馮宗仁
(杭州司邁特水處理工程有限公司,杭州 310018)
我國是一個水污染十分嚴重的國家,并且水資源十分的匱乏,無機陶瓷膜起源于上個世紀40年代,該技術一經推出就獲得了很大的反響,在最近幾年更是發(fā)展迅速,它包括的功能有透析、超濾以及氣體分離等,在水處理過程中也得到了很大的應用,利用無機陶瓷膜比其他的有機膜更有優(yōu)勢,例如:耐高溫、孔徑分布均勻、穩(wěn)定性好等等,這些特點也表明在進行水處理的時候更加的有效,針對于工業(yè)處理廢水來說,國外都是采用高分子超濾膜的方式,但是這種方式的價格比較昂貴,同時對技術的要求也很高,因此不能夠得到廣泛的應用,如果利用無機陶瓷膜進行過濾的話,價格比較低,同時可再生性也會比較高,因此發(fā)展前景十分的廣闊。
無機陶瓷的制備是發(fā)現(xiàn)無機膜的基礎,現(xiàn)在已經成為研究的熱點問題,對無機陶瓷膜的制備主要可以利用下面幾種方法:(1)固態(tài)粒子燒結法。主要的過程是將固體顆粒磨成粉末,然后進行充分的混合制成坯,再進行高溫燒結即可,要想制作成符合標準的無機膜就應該對溫度、粒子大小都要進行一定的要求,因為這些方面都會對無機陶瓷膜產生影響。(2)溶膠—凝膠法。利用這種方法是目前來說最為重要的方法,將金屬醇鹽作為主要的原料,當溶劑溶解之后再進行快速的攪拌,然后在90到100攝氏度下加入酸,當經過了低溫干燥之后就能夠形成凝膠,將溫度控制好就能夠形成膜,如果將凝膠膜經過高溫制成氧化物膜,那么就能夠實現(xiàn)氣體的分離與過濾,或者利用二次浸泡的方式進行改性,這也是制作無機膜的有效方式。(3)利用陽極氧化法。采用高純度的金屬箔,一面形成氧化膜,一面是用酸溶掉的多孔膜,經過熱處理之后就能夠形成穩(wěn)定的氧化物膜,這種膜主要是應用于實驗室中,這些制備方式的出現(xiàn)也能夠說明科學的不斷進步,相信以后會有更多新的技術出現(xiàn)。
隨著紡織印染工業(yè)的用水量不斷增大,產生的廢水也越來越多,這對環(huán)境來說造成了很大的影響,在這些排出的廢水中有一些是能夠進行回收的,這也成為目前紡織工業(yè)方面研究的重點問題,近些年來,我國的膜分離技術在不斷的進步與發(fā)展,并且在紡織行業(yè)已經獲得了很大的應用,這也促進了紡織工業(yè)的快速進步,在紡織印染行業(yè)中,物品在進行上漿與退漿的過程中會產生一定的廢水,這些廢水中含有PVA、CMC等物質,如果采用傳統(tǒng)的水處理方式是無法達到滿意效果的,因此就可以采用無機膜分離的方式,將PVA進行有效的回收。通常來說,退漿水中的PVA質量應該是在0.1%到1.5之間,如果經過了超濾水處理之后,就能夠將水全部的返回到退漿池中,達到合適的濃度之后再進行上漿操作,這時的PVA系統(tǒng)只能夠將一部分水排出,或者利用回路中的折光儀進行監(jiān)測與控制,整個系統(tǒng)都會呈現(xiàn)出高度化,利用了超濾膜分離的裝置能夠節(jié)約大量的水資源,也能夠減少對環(huán)境的污染。在對印染廢水進行處理的時候,每年都會耗費將近一億噸的軟化水,這樣產生的印染廢水量就能夠看出來,這些有機物有著一定的特點,包括色度高、難處理、成分復雜等,通過采用無機膜分離技術能夠實現(xiàn)對印染廢水的處理,從而達到工藝用水的標準。
在冷軋生產中應該將乳化液作為基本的潤滑劑,在冷軋帶鋼物品中通常采用潤滑油,在使用了2到3個月的時候就能夠進行更新,從而產生含油的乳化廢水,或者使用棕櫚油的來進行操作,在退火的時候應該利用堿性溶液進行脫脂操作,這時會產生一些含油油脂的廢水,這些廢水的成分比較復雜一些,同時油的濃度也比較高,因此如果進行一般的破乳處理也打不到相應的水平,一些學院研究了利用陶瓷微濾膜處理廢水的工作,也對這些膜的溫度、膜面流速進行了控制,如果采用陶瓷微濾膜進行廢水處理的話,就能夠滿足需求并且工藝也比較簡單,目前這已經成為廢水處理的最關鍵方法。
利用三泥可以讓煉油廠周邊的土壤產生變化,甚至對周邊水體形成污染,在三泥中有很多的污油,這些都可以進行回收,在一般的煉油廠中會利用污水處理工藝,將含油量降低,同時在含油中很多的都是乳化油,如果采用的方式不恰當就會受到不好的影響,利用膜分離技術在處理油水方面還是有著很大的優(yōu)勢的,經過對三泥的處理之后能夠得到一些結論:采用陶瓷膜技術進行處理,能夠降低水相的含油量為工業(yè)生產提供了方便。
綜上所述,無機陶瓷膜已經得到了廣泛的應用,在以后的研究與開發(fā)過程中,應該會開發(fā)更多耐高溫、耐高壓的技術,這也成為以后研究的重點問題,隨著科學技術的不斷進步,各國對環(huán)保問題也更加重視,無機陶瓷膜將會有更加廣闊的發(fā)展前景。
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