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反渗透浓水中有机物去除的研究进展

[导读]随着反渗透膜技术在水处理领域的广泛应用,反渗透浓水的处理问题引起了越来越多的关注,特别是城市污水和工业废水反渗透膜处理产生的反渗透浓水,反渗透浓水中的有机物对浓水的排放和回收有很大影响

反渗透膜技术作为一种水处理工艺,与传统水处理方法相比,反渗透技术具有经济高效,操作简便,不需要外加酸碱,占地面积小等优点,广泛应用于海水和苦咸水淡化、纯水制备和化工产品的浓缩、回收等领域。随着膜的品种不断增加,质量不断提高,设备也不断改进,近年来反渗透技术在城市污水回用、工业废水处理等领域应用日益广泛。反渗透是运用压力(1~10MPa)使溶液中的水通过反渗透膜,达到分离、提取、纯化、浓缩等目的的处理技术,它不仅可以除去盐类和离子态的其他物质,还可以除去有机物、胶体、细菌和病毒[1]。反渗透膜将80%~85%的进水转化成清洁的水,同时所有被截留的物质都被浓缩在进水水量 15%~20%的浓水中,浓水的污染物浓度大约为进水中污染物浓度的 2~3 倍。若这些含有高盐度、高浓度有机物的浓水未经妥善处理直接排放,既会造成水资源的严重浪费,还会带来严重的环境污染。若排入市政污水处理系统,会对生化系统产生不利影响。因此在浓水排放到自然水体和回收前,应对反渗透浓水中的有机物进行适当的处理。

反渗透浓水特点

反渗透浓水的水质主要与进水水质有关,污水处理产生的反渗透浓水中电导率、总溶解性固体、氯离子的浓度明显高于海水淡化产生的浓水。反渗透浓水的主要成分是溶解的无机盐和小分子可溶解的难降解有机物。浓水中的有机物包括城市生活用水中难降解的化学成分(比如农药、个人护理产品、医药用品、内分泌干扰物)、污水处理工艺的残留物(比如溶解性微生物产物、部分生物降解的有机物、阻垢剂等)和生物物质(如细菌,病毒、卵囊、细胞碎片),这些都会对环境存在潜在危害。无机盐的主要成分为 Cl、CO32-、HCO3-、SO42-、NO3-、Ca2+、Mg2+、Na+ 等[2]。2 反渗透浓水中有机物去除的研究现状反渗透浓水中的有机污染物主要来源于市政污水或工业废水处理系统的二级出水,这些有机物主要为小分子难生物降解的有机物。目前对于反渗透浓水中的有机物去除的研究主要分为两种方法:物理化学法和高级氧化法。

污水处理反渗透浓水中的有机物含量高,在排放和回收之前应对反渗透浓水中的有机物进行适当的处理以达到排放或回用水标准。高级氧化技术相对于物理化学方法处理反渗透浓水更具有发展潜力,但是大部分研究中 AOPs 只能使浓水中小部分有机物矿化,即使增加氧化剂的用量、投入更多的能量,去除率也不会有很大提高,这是因为简单的高级氧化技术不能持续矿化浓水中的有机物,因此将 AOPs 与其它处理技术联合可能会是一种高效的去除有机物的方法。

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反渗透膜技术作为一种水处理工艺,与传统水处理方法相比,反渗透技术具有经济高效,操作简便,不需要外加酸碱,占地面积小等优点,广泛应用于海水和苦咸水淡化、纯水制备和化工产品的浓缩、回收等领域。随着膜的品种不断增加,质量不断提高,设备也不断改进,近年来反渗透技术在城市污水回用、工业废水处理等领域应用日益广泛。反渗透是运用压力(1~10MPa)使溶液中的水通过反渗透膜,达到分离、提取、纯化、浓缩等目的的处理技术,它不仅可以除去盐类和离子态的其他物质,还可以除去有机物、胶体、细菌和病毒[1]。反渗透膜将80%~85%的进水转化成清洁的水,同时所有被截留的物质都被浓缩在进水水量 15%~20%的浓水中,浓水的污染物浓度大约为进水中污染物浓度的 2~3 倍。若这些含有高盐度、高浓度有机物的浓水未经妥善处理直接排放,既会造成水资源的严重浪费,还会带来严重的环境污染。若排入市政污水处理系统,会对生化系统产生不利影响。因此在浓水排放到自然水体和回收前,应对反渗透浓水中的有机物进行适当的处理。

反渗透浓水特点

反渗透浓水的水质主要与进水水质有关,污水处理产生的反渗透浓水中电导率、总溶解性固体、氯离子的浓度明显高于海水淡化产生的浓水。反渗透浓水的主要成分是溶解的无机盐和小分子可溶解的难降解有机物。浓水中的有机物包括城市生活用水中难降解的化学成分(比如农药、个人护理产品、医药用品、内分泌干扰物)、污水处理工艺的残留物(比如溶解性微生物产物、部分生物降解的有机物、阻垢剂等)和生物物质(如细菌,病毒、卵囊、细胞碎片),这些都会对环境存在潜在危害。无机盐的主要成分为 Cl、CO32-、HCO3-、SO42-、NO3-、Ca2+、Mg2+、Na+ 等[2]。2 反渗透浓水中有机物去除的研究现状反渗透浓水中的有机污染物主要来源于市政污水或工业废水处理系统的二级出水,这些有机物主要为小分子难生物降解的有机物。目前对于反渗透浓水中的有机物去除的研究主要分为两种方法:物理化学法和高级氧化法。

污水处理反渗透浓水中的有机物含量高,在排放和回收之前应对反渗透浓水中的有机物进行适当的处理以达到排放或回用水标准。高级氧化技术相对于物理化学方法处理反渗透浓水更具有发展潜力,但是大部分研究中 AOPs 只能使浓水中小部分有机物矿化,即使增加氧化剂的用量、投入更多的能量,去除率也不会有很大提高,这是因为简单的高级氧化技术不能持续矿化浓水中的有机物,因此将 AOPs 与其它处理技术联合可能会是一种高效的去除有机物的方法。

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