工業(yè)廢水深度處理指的是工業(yè)廢水經(jīng)過(guò)傳統處理工藝后，為了達到一定的回用水標準，使污水作為水資源回用與生產(chǎn)貨生活的進(jìn)一步水處理過(guò)程。水清木華為您解析常見(jiàn)的集中工業(yè)廢水深度處理工藝。

1.活性炭吸附法

廣泛使用于在城市活性炭除臭設備、飲用水及工業(yè)廢水深度處理。城市活性炭除臭設備廢水中的一些有機物是難于為微生物或通常氧化法所氧化分解的，如酚、苯、石油及其商品、殺蟲(chóng)劑、洗滌劑、合成染料、胺類(lèi)化合物以及許多人工合成有機物，經(jīng)生化處理后很難到達對排放請求較高的水體中排放的標準，也嚴重影響廢水的回用，因而需求深度處理。

因為活性炭對有機物的吸附才能大，在廢水深度處理中得到廣泛的使用，具有以下優(yōu)點(diǎn)：處理程度高，城市污水用活性炭進(jìn)行深度處理后，BOD可下降99%，TOC可降到1～3mg/L.使用范圍廣，對廢水中絕大多數有機物都有用，包含微生物難于降解的有機物。習慣性強，對水量及有機物負荷的變化有較強的習慣功能，可得到安穩的處理作用。粒狀炭可進(jìn)行再生重復使用，被吸附的有機物在再生進(jìn)程中被燒掉，不發(fā)生污泥，可回收有用物質(zhì)。例如用活性炭處理含酚廢水，用堿再生吸附飽滿(mǎn)的活性炭，能夠回收酚鈉鹽，設備緊湊、辦理便利。

活性炭吸附法是使用多孔性的活性炭，使水中一種或多種物質(zhì)被吸附在活性炭表面而去掉的方法，去掉目標包含溶解性的有機物質(zhì)，合成洗滌劑、微生物、病毒和一定量的重金屬，并能夠脫色、除臭。

活性炭、磺化煤、沸石、焦炭等都是水處理常用的吸附劑，活性炭經(jīng)過(guò)活化后碳晶格構成形狀和大小不一的興旺細孔，大大添加比表面積，提高吸附才能。活性炭的細孔有用半徑通常為1-10000nm，小孔半徑在2nm以下，過(guò)渡孔半徑通常為2-100nm，大孔半徑為、100-10000nm，小孔容積通常為0.15-0.90mL/g，過(guò)渡孔面積通常為0.02-0.10mL/g;大孔容積通常為0.2-0.5mL/g。

2.膜分離法

膜分離技術(shù)是以高分子分離膜為代表的一種新型的流體分離單元操作技術(shù)，它的最大特點(diǎn)是分離過(guò)程中不伴隨有相的變化，僅靠一定的壓力作為驅動(dòng)力就能獲得很高的分離效果，是一種非常節省能源的分離技術(shù)。膜分離法是利用特殊的半透膜將廢水分開(kāi)進(jìn)而使某些溶質(zhì)或溶劑滲透出來(lái)的方法的統稱(chēng)。常見(jiàn)的膜分離法主要有微濾、超濾、納濾、反滲透、電滲析、滲透汽化等方法。

(1)與常規過(guò)濾相比，微濾屬于精密過(guò)濾，它是截留溶液中的砂礫、淤泥、黏土等顆粒和賈第蟲(chóng)、隱孢子蟲(chóng)、藻類(lèi)和一些細菌等，而大量溶劑、小分子及少量大分子溶質(zhì)都能透過(guò)膜的分離過(guò)程。微濾操作有死端過(guò)濾和錯流(又稱(chēng)切線(xiàn)流)過(guò)濾兩種形式。死端過(guò)濾主要用于固體含量較小的流體和一般處理規模，膜大多數被制成一次性的濾芯。錯流過(guò)濾對于懸浮粒子大小、濃度的變化不敏感，適用于較大規模的應用，這類(lèi)操作形式的膜組件需要經(jīng)常進(jìn)行周期性的清洗或再生。微濾膜分離過(guò)程是在流體壓力差的作用下，利用膜對被分離組分的尺寸選擇性，將膜孔能截留的微粒及大分子溶質(zhì)截留，而使膜孔不能截留的粒子或小分子溶質(zhì)透過(guò)膜。

(2)超濾是在壓差推動(dòng)力作用下進(jìn)行的篩孔分離過(guò)程，它介于納濾和微濾之間，膜孔徑范圍在1nm～0.055m之間。最早使用的超濾膜是天然動(dòng)物的臟器薄膜。直至20世紀70年代，超濾從實(shí)驗規模的分離手段發(fā)展成為重要的工業(yè)分離單元操作技術(shù)，工業(yè)應用發(fā)展十分迅速。超濾所分離的組分直徑為5nm～10m分，可分離相對分子質(zhì)量大于500的大分子和膠體。這種液體的滲透壓很小，可以忽略。因而采用的操作壓力較小，一般為0.1～0.5MPa，所用超濾膜多為非對稱(chēng)膜，通常由表皮層和多孔層組成。表皮層較薄，其厚度一般小于1所用，其膜孔徑較小，主要起篩分作用。多孔層厚度較大，一般為125主要左右，主要起支撐作用。膜的水透過(guò)通量為0.5～5.0m /(m .m)。

從膜的結構上來(lái)講，超濾的分離機理主要包括篩分理論，即原料液中的溶劑和小的溶質(zhì)粒子從高壓料液側透過(guò)膜到低壓側，而大分子及微粒組分則被膜截留形成濃縮液，通過(guò)膜孔對原料液中顆粒物及大分子的篩分作用，將污染物質(zhì)截留去除。

在實(shí)際情況中，超濾膜對污染物質(zhì)的去除并不能都由篩分理論解釋。某些情況下，超濾膜材料的表面化學(xué)特性起到了決定性的作用。在一些超濾過(guò)程中，超濾膜孔徑大于溶質(zhì)的粒徑，但仍能將溶質(zhì)截留下來(lái)。可見(jiàn)，超濾膜的分離性能是由膜孔徑和膜的表面化學(xué)性質(zhì)綜合決定的。用于衡量超濾膜性能的基本參數包括截留分子量曲線(xiàn)和純水滲透率。超濾膜對具有相似化學(xué)結構的不同相對分子質(zhì)量的化合物的截留率所得的曲線(xiàn)稱(chēng)為截留分子量曲線(xiàn)。根據截留分子量曲線(xiàn)可知截留量大于90%或95%的相對分子質(zhì)量，該相對分子質(zhì)量即為截留分子量。在截留分子量附近，截留分子量曲線(xiàn)越陡，膜的分離性能越好。

(3)納濾膜分離在常溫下進(jìn)行，無(wú)相變，無(wú)化學(xué)反應，不破壞生物活性，能有效地截留二價(jià)及高價(jià)離子和相對分子質(zhì)量高于200的有機小分子，而使大部分一價(jià)無(wú)機鹽透過(guò)，可分離同類(lèi)氨基酸和蛋白質(zhì)，實(shí)現高分子量和低分子量有機物的分離，且成本比傳統工藝低，因而被廣泛應用于超純水的制備、食品、化工、醫藥、生化、環(huán)保、冶金等領(lǐng)域的各種濃縮和分離過(guò)程。

(4)反滲透膜分離過(guò)程可在常溫下進(jìn)行，且無(wú)相變、能耗低，可用于熱敏感性物質(zhì)的分離、濃縮;可以有效地去除無(wú)機鹽和有機小分子雜質(zhì);具有較高的脫鹽率和較高的水回用率;膜分離裝置簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便，易于實(shí)現自動(dòng)化;分離過(guò)程要在高壓下進(jìn)行，因此需配備高壓泵和耐高壓管路;反滲透膜分離裝置對進(jìn)水指標有較高的要求，需對原水進(jìn)行一定的預處理;分離過(guò)程中，易產(chǎn)生膜污染，為延長(cháng)膜使用壽命和提高分離效果，要定期對膜進(jìn)行清洗。

(5)電滲析法是在直流電場(chǎng)的作用下，利用陰離子或陽(yáng)離子交換膜對溶液中陰、陽(yáng)離子進(jìn)行選擇性透過(guò)，使陰、陽(yáng)離子定向遷移，從而實(shí)現水體中的溶質(zhì)與水分離我國的膜技術(shù)在深度處理領(lǐng)域的應用與世界先進(jìn)水平尚有較大差距。

(6)滲透汽化最先由Kober于本世紀初提出，是近年來(lái)發(fā)展比較迅速的一種膜技術(shù)，它是利用膜對液體混合物中各組分的溶解性不同，及各組分在膜中的擴散速度不同從而達到分離目的。原則上，滲透汽化適用于一切液體混合物的分離，具有一次性分離度高、設備簡(jiǎn)單、無(wú)污染、低能耗等優(yōu)點(diǎn)，尤其是對于共沸或近沸的混合體系的分離、純化具有特別的優(yōu)勢，是最有希望取代精餾過(guò)程的膜分離技術(shù)。

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