反渗透技术在工业废水回用方面的应用

邹定

摘 要：在工业生产的过程中，会产生大量的工业废水，如果能够通过技术手段对其进行回收利用，不仅可以减少废水的排放，而且能够降低工业生产成本。在众多的工业废水回用技术中，反渗透技术是最常用的技术之一，具有操作简单、废水回用率高的特点，适合广泛地应用在废水回用工作中。本文将对反渗透技术的原理进行分析，并探讨如何提高这项技术的应用效果提高工业生产的经济效益。

关键词：反渗透技术；工业废水回用；应用体会

中图分类号：X70 文献标识码：A

近几年，反渗透技术被广泛地应用在工业废水的回收利用工作中，并且取得了一定的成效。在水资源持续紧张的情况下，如何对水资源进行重复利用，有效地控制生产成本，是企业实现可持续发展的关键因素。作为工业废水回用的主要技术，反渗透技术取得了巨大的进步，不仅能够提高废水回用效率，而且操作简单，适合大范围的应用。因此，我们应加大力度发展这项技术，提高其在工业废水回用中的应用效率，促进企业的可持续发展。

1.反渗透技术的原理及优势

1.1 反渗透技术的原理

（1）反渗透技术原理

反渗透技术就是使用压力作为主动力的膜分离技术，这项技术有效地利用半透膜的选择透过性将不同的物质进行分离。经过长期的研究与发展，反渗透技术已经被广泛应用在海水淡化、超纯水制备等领域。这种技术的工艺相对成熟，应用范围广泛，脱盐性与脱色性均表现良好，对总硬度、氯化物、总碱度、硫酸根以及钠离子的去除率达95%，色度几乎无法通过技术手段检测发现，将其应用于工业废水回用是行业发展的需要。

（2）反渗透技术的优势

与其他工业废水回用技术相比，反渗透分离技术具有以下优势：第一，反渗透技术的主动力是分离过程中施加的压力，不需要经过能量的密集交换，减少了处理过程中的能源消耗。第二，反渗透技术的应用过程中不需要使用过多的吸附剂以及沉淀剂，降低了废水回用成本。第三，反渗透技术的分离过程操作相对简单，不需要长时间的工程设计就能够实现，缩短了处理周期。第四，反渗透技术对废水的净化效率较高，具有良好的运行环境。所以，反渗透技术能够广泛地应用在工业废水的处理以及回用中。

2.反滲透技术的在工业废水回用中的应用

工业废水的处理与回用是反渗透技术应用最广泛的领域，合理地对工业废水进行处理与回用，可以有效地控制生产成本，降低对环境的污染以及节省工业用水等，具有十分重要的意义。但是，反渗透技术的应用过程对于废水的要求较高，在进行分离前通常要将工业废水进行沉降、混凝、微滤、超滤以及活性炭吸收等工艺处理。

2.1 利用反渗透技术对印染废水进行处理与回用

印染行业产生工业废水具有水量大、富含有机污染物、碱性高以及水质变化明显的特征，在对其进行处理是具有较高的难度。对这类工业废水进行处理的难点在于其富含有机污染物，生产时加入的无机盐类物质都会流入废水中，导致废水具有极高的含盐量以及较大的电导率。在印染工业不断发展的过程中，原油的废水处理技术已经无法满足越来越高的处理需求。使用反渗透技术对印染废水进行处理时，由于这类废水二级生化出水中的悬浮物、胶体、有机物以及微生物的含量较，并且悬浮物还会堆积在膜表面的位置，对膜造成一定的污染。所以，在进行处理之前必须对废水进行预处理，通过技术手段来降低废水中的CODcr以及浊度等指标，以保证反渗透技术的正常运行。预处理采用的技术工艺为微絮凝过滤、消毒以及微滤。其中微絮凝过滤工艺去除了反应池和沉淀池，形成了一种高效的组合工艺，能够有效地去除废水中的胶体物质、CODcr以及SS等污染物。而微滤工艺则可以过滤掉废水中的细小杂质，有效地降低SDI值以及浊度。

2.2 利用反渗透技术对PTA废水进行处理与回用

在PTA（精对苯二甲酸）的生产过程中，需要耗费大量的水资源，同时会产生大量的工业废水，平均每生产1吨的PTA产品就会产生1.2吨的废水。这类工业废水的含有的污染物成分十分复杂，含有较多的有机物，其中包括苯甲酸（BA）、对苯二甲酸（TA）、醋酸（HAC）以及醋酸酯等物质，与此同时，PTA生产过程中使用了含有锰元素的催化剂会造成废水的锰浓度升高。在原有对PTA废水的处理中，主要采用的是生化处理法，处理后的水无法直接在工业生产中使用，过高的锰浓度也增加了废水处理的难度。在应用发渗透技术对PTA废水进行处理前，同样需要对废水进行预处理，一般的预处理工艺流程为混凝沉淀—锰砂过滤—微滤进行的组合。其中混凝沉淀是较为常用的废水回用技术，能够有效地处理废水中的COD与浊度。锰砂过滤过程中使用的滤料能够在表面形成铁与锰氧化的细菌群，将废水中的锰离子转化为高价锰离子，使锰元素附着在滤料表面，去除废水中的锰元素。而微滤工艺则可以截留直径在0.1μm～10μm的细菌、颗粒以及胶体，确保预处理后的水质能够满足反渗透技术的需要。

2.3 利用反渗透技术对钢铁废水进行处理与回用

我国是钢铁生产工业大国，钢铁生产的过程中同样需要使用大量的水资源，如何对钢铁生产排放的废水进行处理与回用，对生态环境的改善具有非常重要的意义，同时还能够大幅度降低钢铁生产的成本。在钢铁废水中，不仅含有大量的有机污染物、磷、氮等物质，而且其中的Fe、Mn含量以及电导率较高的特点，需要进行深度处理才能满足回用要求。在使用反渗透技术对钢铁废水进行处理前，对钢铁废水进行的预处理工艺主要用于去除废水中的氨氮、浊度以及有机物等污染物，并且使用锰砂填料去除废水中含有的铁元素与锰元素。经过这些处理后，再利用人工湿地进行水的超滤处理，进一步去除水中的细小悬浮物，控制产水的SDI值，保证反渗透系统的进水安全。

3.反渗透技术的应用效果确认

经过大量的实验与应用，结果表明，使用发渗透技术分别对印染废水、PTA废水以及更贴废水进行处理与回用，均能够稳定地运行并完成处理过程，具有良好的脱盐效果，脱盐率均能够高达95%以上，对Cl-、Na+等物质的去除率也能够分别高达95%以及90%以上，并且能够将处理后水的电导率控制在150μS/cm以下，这样哦水质完全符合GB/T 19923 2005标准的要求，能够满足工业废水回用的要求。根据这3种工业废水的特点采取的不同类型的预处理，均能够有效地去除废水中含有的有机物、悬浮物、微生物、胶体以及铁元素与锰元素，将SDI值控制在5以下。使用反渗透技术处理后的工业废水，其水质完全符合回用标准，并且降低的回用成本。

结语

综上所述，作为目前最先进的工业废水回用技术，反渗透技术具有降低功耗、节省成本、操作简单以及净化率高等方面的优势，可以广泛地应用在各类工业废水的处理与回收过程中，可以花费最小的代价将这些工业废水净化为可以在工业生产中回用的水资源，有效地提高工业废水的回用率，有利于企业的可持续发展。

参考文献

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