纳滤膜技术应用研究.doc

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1、纳滤处理高浓度丙烯腊工业废水的实验研究薇1，2,展侠2,李继定2,郑冬菊2（1.兰州石化职业技术学院应用化学工程系，甘肃兰州730060;2.清华人学化学工程系化学工程国家重点联合实验室，北京100084）摘要:高浓度丙烯腊工•业废水的处理技术在工业生产屮都不理想，针对高浓度丙烯腊工业废水，采用絮凝和纳滤进行处理，测试了5种不同的絮凝剂的絮凝效果，选择最佳的絮凝剂及其用量，考察了纳滤处理爲浓度肉烯腊废水的效果。经过絮凝过程除去废水中约20%的CODCr,纳滤过程除去约70%的CODCr,经过二次纳滤，废水出水色度、浊度已经达到出水指标，为实现内烯腊生产中工业废水的绿色循环利用和零

2、排放奠定了基础。关键词：纳滤；丙烯腊；工业废水；高浓度中图分类号：X703文献标识码：A文章编号:1005-9954（2011）11-0079-04内烯腊是一种重要的冇机化工原料，广泛应用于制造腊纶纤维、丁腊橡胶、ABS工业翔料和合成树脂等领域。在丙烯腊生产过程屮，每生成1t丙烯腊就伴冇约1.5t废水生成。污水量大，污染物多，毒性人，难以生物降解的丙烯腊工业废水的处理已经引起了国内外专家学者的广泛关注［1］。目前，高浓度的丙烯腊废水主要采用焚烧法、加压水解-生化处理法、湿式氧化-生化处理法等进行处理。已工业化应用的处理高浓度含氟废水技术都不能达到理想效果，技术应用过程中存在许多缺

3、陷。膜技术在海水淡化、苦咸水脱盐、城市污水深度处理、工业废水处理、饮用水处理等过程中，以其高效、节能、设备简单、操作方便等特点，应用越來越广泛［2］。对于髙浓度的内烯悄工业废水，为了冋收丙烯腊等冇用组分，曾研究尝试通过渗透汽化、膜蒸饰等方法來处理［3-6］。纳滤（NF）采用介于多孔膜与致密无孔膜的复合膜将低分子溶质从溶剂小分离出來［7］,在废水处理屮受到广泛应用。本文采用纳滤膜对高浓度内烯腊工业废水进行处理，选择了最佳的絮凝剂及其用量，考察了纳滤处理高浓度丙烯腊废水的效果，为实现丙烯腊生产工业废水的绿色循环利用和零排放奠定了技术基础。1•实验1.1实验材料安庆石化丙烯氨氧化法生产

4、丙烯卿装置，其废水主要來白2段急冷塔和脱氟纽分塔。Wyatt等［8］的研究称在这种废水小含冇8种主要冇机物，即含冇内烯悄、乙悄、氢鼠酸、内烯醉、乙醛、内腊及人量低聚物等。丙烯腊废水的水质见衣1。表1原水水质指标Table1Qualityofrawwastewater检测项目原水水质pH值6.5C0DCt/(mg*L-1)20()(X)浊度/NTU209;87・4(滤后)色度（Poto标）2733.3p(NH3—N)/(mg*L*1)219.3p(CNT/(吨・L")26.02（滤后）p(BOD,)/(mg>L-1)2763.47p（总氮）/（mg・L」）3(KX)。（总礴）/（m

5、g・L"）7.2—24.41.2工艺原理与流程纳滤实验装置流程见图仁实验操作温度保持在30C,压力变化范围为0・9-图1多功愷纳港水试装液£艺流程Fig・1Prucc»flowdiagramerfmultinrliututllunofillr^dionMnialldevice1.0MPa*1・3实验仪器与测定实验仪器:消解器DR200,浊度测试仪2100N,分光光度计DR2800,美国哈希公司；pH计PHS-3C,上海精科科学仪器冇限公司。测定方法:CODCr采用重铅酸钾法根据GB11914—1989,色度采用钳钻标准比色法根据ISO788-1985,浊度根据GB13200—19

6、91。2•结果与讨论2.1絮凝过程2・1・1单个絮凝剂絮凝效果经过对丙烯悄废水h身物理化学性质和絮凝剂絮凝原理的分析，选择阳离子聚丙烯酰胺(PAM)＞阴离子PAM、非离子PAM、聚合氯化铝和氯化铁作为絮凝剂体系，分别配制质量分数0.1%PAM水溶液、20g/L聚合氯化铝水溶液和10g/L氯化铁水溶液进行絮凝实验。取1000mL丙烯腊废水置于广口瓶屮，在搅拌过程中缓慢加入适量絮凝剂，如图2所示，考察5种絮凝剂不同用量对丙烯腊(AN)废水CODCr、浊度、色度的影响。♦阳离fPAM■阴肉/PAM*朮肉fPAMo卑介純化出卄氯化扶20304050图2絮凝剂用最对AN废水CODa.浊度、

7、色度的影响Fig.2EffectofHocculantamounton(2()DOtturbidityan