水处理技术论文范文

超滤技术实际上要归类于膜分离技术中的一种，都是通过运用压力差促使水体发生筛孔分离的过程。超滤技术自20世纪70年代被研发和广泛应用以来，凭借其突出于传统废水处理技术的优势，获得了广阔的发展空间。简单来说，超滤技术就是一个关乎与膜孔径大小的物理筛分流程，该流程主要是凭借膜两侧所产生的压力差为主要动力，同时运用超滤膜的过滤功能实现水体不同分子的分离，其过滤分离过程既是将水、无机盐、小分子物质及无机物通过超滤膜，并在此过程中将胶体、微生物、蛋白质、悬浮物等大分子与水体隔离开，从而实现净化液体、完成该液体浓缩与分离的过程。同传统污水分离处理技术相对比，新型超滤技术具有以下几种突出优势：

①超滤技术在特定情况下可以达到一定的平衡值，缓解相关数值持续衰减的现象；

②超滤技术所涉及的范围较广，因此能够有效将含有不同分子物质的混合溶液进行分离并提取纯粹液体；

③该超滤技术设备不仅体积较小同时还具有操作简单、易于检修等优势；

④超滤技术工作效率高；

⑤超滤技术对于几乎不受运行环境的影响，且在运行过程中不存在相际间变化；

⑥由于超滤技术设备成本低，且运行耗能低，因此在应用中所需投资较小；

⑦超滤设备在运行过程中主要利用膜两侧的压力为主要分离动力，因此消耗能源较小，设备运行程序简单明了。

2超滤膜以及超滤系统组件的种类

通常情况下超滤膜设备都是选用非对称结构，一般采用较为严密的多孔和皮层等多种支撑层组成过滤结构，在超滤设备系统内支撑层的皮层一般都要低于孔径的数量级，通过减小过滤时所产生的阻力，从而致使溶液中的大分子杂质在通过皮层时，被有效隔离下来，最大限度保证过滤溶液的纯净度，最终实现超滤系统的过滤效果。超滤膜的主要材料有两种：

①无机超滤膜；

②有机超滤膜。通常情况下，无机超滤膜囊括了多孔玻璃膜、陶瓷膜、氧化铝膜等。而有机超滤膜中则包括聚醚砜膜、聚偏氟乙烯膜、及聚氯乙烯膜、聚酰亚胺膜、醋酸纤维膜、聚对苯二甲酸乙二醇酯膜、聚丙烯腈膜、聚碳酸酯膜、聚砜膜等模聚合物，其中最常使用的是醋酸纤维膜、聚砜膜、聚醚砜膜、聚丙烯腈膜、聚偏氟乙烯膜和聚酰亚胺膜等。现阶段，有机超滤膜在工业生产中的应用率要高于无机超滤膜，另外，工业中所使用的超滤系统设备模块主要包含有回转式、中空纤维式、卷式、平板式、管式等等。

3超滤技术的发展现状

具有高渗透性能的反渗透膜自20世纪60年代被研发应用以来，在很大程度上推进了超滤技术的蓬勃发展。在开发初期，超滤技术常被应用于废料循环以及废水处理中，经过逐步的发展，逐渐被引用到效益较好的食品生产行业和金属表面电泳涂装方面。当下，超滤技术在长久的发展积淀之后，正式投入到以水资源净化为主要方向的工业生产中，主要应用方式包含提纯物质、处理废水、净化水质等。超滤技术在近几年的发展科研方向主要围绕新型超滤膜展开，现阶段已投入生产的超滤膜与以往超滤膜相比，在稳定性和pH值适用范围等方面占有充分的优势，因此，在含油废水处理方面取得了较好的成效。超滤技术在现阶段工业生产的应用发展情况，可以分为以下几个区块来分析：

①荧光塑料膜。这种形式的超滤膜能够较好的完成乳化金属轧制废水的处理工作，当该超滤设备运行效率升至30L/（m3•h）阶段时，该超滤膜过滤时所形成的杂质能够运用50℃的热水，并保持4~5m/s的水流速度进行冲洗。另外，为了充分溶解过滤过程中遗留在过滤膜上的杂质，有效预防超滤膜发生氧化从而堵塞膜孔，可以采用氯化氢水溶液冲洗超滤膜；

②其他类型超滤膜。主要包括两种类型：a.聚醚-聚酮膜，该类型超滤膜能够有效隔离小分子化合物质。b.聚醚-聚砜膜，该类型超滤膜具有稳定的化学性能和良好的耐高温性能；

③聚氯乙烯-聚丙烯腈膜。该类型超滤膜能够有效使含乳化油类污水油水分离，经过过滤之后水体可按常规排入下水道中，过滤出的油相可用于燃烧；

④多孔陶瓷超滤膜。该类型超滤膜表层附带聚合物链，属于混合膜。过滤水体可以在过滤过程中做出有选择性的反应，并且根据该反应确定水体结构与超滤膜之间的关系。

4超滤技术在废水处理中的运用分析

4.1在生活废水处理环节应用超滤技术

通常情况下，人类生活所产生的废水主要分为两大领域：

①污染情况比较严重的废水，此时需要其他高科技新兴技术辅助超滤技术进行处理；

②污染情况比较轻微的废水，这种情况比较易于解决，仅应用超滤技术就能够较好的处理。当遇到生活废水污染情况较严重时，需要借助絮凝超滤耦合、膜生物反应器、活性污泥超滤耦合等设备的辅助动力，协助超滤技术完成废水处理工作。通过实验数据证明，该处理流程所过滤出的水体能够直接用于市政用水。通过一些科研学者的研究成果证明，在处理污染等级较高的生活废水时，聚砜中空纤维超滤膜有较好的效果。另外，还有学者通过混凝、微滤颗粒活性炭以及颗粒活性炭等过滤方式，对生活污水进行了预处理后超滤对比试验，实验结果证明通过絮凝与超滤耦合技术对生活污水进行预处理后，有效提高了超滤膜的通量，化学需氧量去除率高达66%，而在超滤系统污水处理过程中合理融入絮凝处理技术，则能将化学需氧量去除率提升至78%；通过运用微滤颗粒活性炭对生活废水进行处理后，该水体在超滤设备中的过滤阻力明显下降，能够获得较为理想的污水分离效果。

4.2在食品加工工业废水处理环节应用超滤技术

由于食品生产加工种类繁多，因此生产和加工环节所产生的废水量与污染程度也存在较大差异，一般情况下，废水中的化学需氧量浓度往往较高，如若不经过滤处理直接排放出去，则会造成自然水体富营养化，并且引发水底沉积物质散发异味，污染水质破坏生态环境。应用超滤技术进行污水处理后，该技术的截留和膜通量优势能够有效处理高浓度的食品废水，其中几种聚醚砜超滤膜所截留的分子质量大约在20~70KDa，当污泥停留时间和水力停留时间处于50d与60h时，化学需氧量的去除率保持在80~95%之间，通过进行各种超滤膜的通量变化比较，充分证明造成膜通量逐渐降低的主要因素是超滤膜表层所遗留的生物污染。另外，通过国外科研人员的相关实验，运用各种集成技术针对肉类加工过程所产生的废水进行处理，所产生的实验对比数据证明，通过一系列集成技术辅助超滤技术进食品加工废水处理，经过处理得废水能够达到工厂回用质量要求。

4.3在纺织印染工业废水处理环节应用超滤技术

通常情况下，纺织印染工业生产过程中所产生的废水，往往含有高浓度的化学染剂残留物，包括含氮化合物、助剂、残留染料、纤维屑、浆料等，该工业废水的主要特点表现为含氮量高、色度深、碱性强、机物浓度高等，对于此难度性较大的废水处理，若采取普通过滤方法，将会在处理过程中遇到较大阻碍，并且能源消耗过大、成本投资较高，无法达到理想的处理效果。针对以上情况，应用超滤技术能够较好的解决普通过滤技术所出现的问题，并且能够呈现较好的过滤效果。通过一些专家学者分别运用超滤技术、膜生物反应器、活性泥污等方式处理纺织类工业洗涤废水，以及运用超滤技术实现印钞废水的再生利用实验，充分说明超滤技术在处理纺织印染工业废水过程中，具有以下几个方面的优势：

①通过运用超滤技术进行纺织洗涤工业废水的过滤与循环使用之后，检测到的数据表明可减少用水量88%，废水中的化学需氧排放量降低至85%，通过实验可有效循环使用洗涤剂，达到降低投资成本的目的；

②通过对膜生物反应器所处理的废水进行检测发现，该废水中的化学需氧量去除率高达99%，水体中的色度和氨氮含量去除率均达到73%，并且实现了渗透液的循环利用；

③通过对比活性污泥处理纺织印染工业废水的处理效果发现，对于纺织印染工业领域超滤技术是最佳的废水处理途径；

④通过运用超滤技术处理印钞废水，并对超滤膜的再生情况进行实验分析可知，通过深入清洗能够有效实现超滤膜的循环使用，并且能够恢复原始通量，在很大程度上延长了超滤膜的使用寿命，降低了投资成本。以某羊毛衫毛条厂为例，该厂在进行洗毛废水处理过程中应用了超滤技术，实际选用的超滤膜总体面积为70m2，所处理的具体水量为70m3/d，该超滤膜的表层流速为4m/s，单位时间内通过超滤膜的水流量是38~42L/（m2•h）。其洗毛废水中所含的TS、COD、羊毛脂在首次过滤中去除率可达83%、97%、99%以上，COD浓度指数由过滤前的69000mg/L降低至2800~47000mg/L左右，其中羊毛脂含量由过滤前的14800mg/L降低至150~270mg/L。

5超滤技术在废水处理过程中的问题与未来发展趋势分析

通过一系列的分析与研究发现，超滤技术在各个领域的应用中所集中反映出的问题是超滤膜的污染问题。超滤膜在受到污染后，会在表层堆积过滤残渣导致过滤性能下降，过滤阻力增大相应的通量减小，大大降低超滤膜的使用寿命，这一现象严重影响了超滤技术对于废水的处理效果。超滤膜的污染是污染水体与超滤膜之间相互作用所形成的必然结果，这一现象主要受到污染水体中的化学物质性质、超滤膜性质、污水处理过程中的各项条件因素的影响。因此，在超滤技术的未来发展中，应当将研发重心投放在超滤膜的耐久性、抗污抗堵以及降低耗能等方面，同时有效提高超滤技术的设计水平，完善超滤设备的管理工作，克服超滤技术在废水处理中的诸多问题。

6结束语

水处理技术论文范文篇2

芬顿试剂”最早由法国科学家芬顿在酒石酸的分解反应中发现，它是指在酸性条件下Fe2+与H2O2组合的体系。1964年加拿大的Eisenhauer首次在工业废水处理中加入芬顿试剂处理苯酚及烷基苯废水，之后很多学者都将芬顿试剂应用到有机物的降解中。例如，王中旭等以修饰后石墨/聚四氟乙烯为阴极，采用电芬顿反应降解纤维素。由于设备简单、操作简便、反应快速、高效等优点，芬顿氧化技术在有机污染物的水处理领域引起了国内外科学家的极大关注。

2芬顿反应的特点

芬顿反应通过Fe2+与H2O2反应产生强氧化性的羟基自由基(•OH)达到降解有机污染物的目的。反应机理如下:对比于其他氧化剂，•OH具有更高的氧化电位，氧化电位为2.80V，•OH与其它氧化剂的电极电位比较。氟的氧化电位最高，为3.06V，•OH的氧化性仅次于氟，因此具有更强的氧化能力。

3均相芬顿氧化技术的机理及应用

3．1超声芬顿氧化技术

超声辐射产生的空化效应在瞬间能释放高能量，利用这一原理，将超声辐射与芬顿氧化技术结合，使H2O2分子裂解形成具有活性的•OH基团，超声与Fenton试剂联用的体系被称为超声－Fenton氧化技术。超声－Fenton氧化技术的优点是:超声辐射能使H2O2分子裂解产生•OH，这样就能增加反应体系的活性基团，加速有机物的降解。Voncina等利用超声辅助的芬顿氧化技术降解6种活性染料(活性黄15、活性红22、活性蓝28等)，研究结果表明芬顿体系中超声波的引入可以提高芬顿反应的效果。陈颖等采用准好氧矿化垃圾反应床+超声/芬顿联用技术对垃圾渗滤液进行预处理。在超声－Fen-ton最佳工艺条件下，COD、总磷和色度的最高去除率可达90%以上，且出水无臭。Zhang等研究了芬顿氧化技术对活性黑8(RB8)的氧化脱色和矿化的影响，研究表明利用超声波为辅助芬顿氧化技术能提高COD的去除率，但是对RB8的脱色影响不明显。超声－Fenton氧化技术由于超声的制备工艺及成本昂贵等问题，限制了该技术的推广程度和使用范围。

3．2微波芬顿氧化技术

在Fenton体系中引入微波的联用技术称为微波－Fenton氧化技术。微波诱导的芬顿氧化技术是近年发展起来的新型氧化技术。微波－Fenton氧化技术的优点是:微波能使带有磁性的污染物产生热点”，这样能降低化学反应的活化能，缩短反应时间，加速有机污染物的降解。Homem等将微波一芬顿氧化技术应用到阿莫西林的降解中速率。Yang等将微波辐射与芬顿氧化技术相结合用于处理高浓度制药废水。结果表明，在微波功率为300W的最佳反应条件下，COD的去除率可达57.53%。但是与普通芬顿法相比，微波－Fenton氧化技术的缺点是处理费用较高。

3．3光芬顿氧化技术

在芬顿反应中，Fe2+和Fe3+都能与H2O2反应产生•OH，从而实现Fe2+和Fe3+的循环，但是Fe3+与H2O2的反应是这一循环反应的限速步骤。为了提高芬顿氧化的效率，研究者们将紫外或可见光与Fenton联用以提高芬顿体系的催化活性，这种紫外或可见光照射下的Fenton试剂体系被称为光－Fen-ton氧化技术。光－Fenton氧化技术的优点是:首先，Fe3+与•OH产生的(Fe(OH)2+)在光照射下可直接产生•OH和Fe2+，加速了Fe3+和Fe2+之间的循环。其次，光照射H2O2可直接产生•OH，提高了H2O2的有效利用率。再次，紫外光的直接照射可打破有机物现有分子结构而被直接降解或氧化，增加了有机物降解的途径。刘晓霞等采用UV－Fenton体系处理黑色KNB染料废水。研究表明，在酸性条件下，当KNB的初始浓度为50mg/L，H2O2为0.2ml/L，FeSO4为0.7mmol/L时，采用紫外光照射，反应1小时后染料废水脱色率几乎可达100%。Elmor-si等在酸性红73(MR73)的降解研究中，将紫外光引入Fe2+和H2O2体系中，可以有效提高芬顿体系的反应速率，UV－Fenton能促进目标物的降解和矿化。王继全等采用可见光与Fe2O3复合催化剂催化降解有机污染物，在可见光(λ≥420nm)的照射下，催化剂对RhB和MB都有着很好的催化降解效果。由于紫外光是可见光中的一小部分，其获得成本较高限制了紫外－Fenton氧化技术的推广应用。

3．4电芬顿氧化技术

电－Fenton氧化技术就是在电解槽中通过电化学反应生成Fe2+与H2O2作为芬顿试剂，当废水流入电解槽时，通过生成的H2O2与溶液中的Fe2+催化剂两者产生•OH来实现降解有机污染物的目的。电－Fenton氧化技术的优点是:首先，电－Fenton在原位生产H2O2，可以有效避免试剂在运输、储存过程中的风险。其次，电－Fenton可以利用O2产生H2O2，H2O2的产生可以由电化学作用调控，这样能有效提高H2O2的利用效率。再次，电－Fenton降解有机污染物除了•OH的氧化作用外，还有阳极氧化、电吸附的贡献。最后，电－Fenton降解有机污染物污泥产量少，可有效降低二次污染的风险。王盛将电－Fenton体系引入2－乙基葸醌改性气体扩散电极中处理含苯酚废水。通过电－Fenton体系的协同作用产生无选择性氧化剂•OH来，氧化降解废水中苯酚。当铁片作阳极，催化剂2－乙基葸醌大于20%时，降解60min后，苯酚降解率都保持在80%。宋燕为了解决水中个人护理品难以处理的问题，以石墨烯气体扩散电极为阴极，构建了均相电芬顿氧化体系，并应用于含三氯生模拟废水的氧化降解，结果表明，对于初始浓度为45mg/L的三氯生，强酸性条件下外加Fe2+，电芬顿氧化的处理180min，三氯生废水的降解率为73.9%。电－Fenton氧化技术利用了电化学反应和芬顿氧化能力，它与光－Fenton相比降解有机物的机制较完善，且降解途径增加，但是该项技术要求电极应有较高电位用于析氢，同时还需要具备氧还原电子的催化活性，对电极在废水中的稳定性和抗腐蚀性有很高要求，往往需要提高处理成本来获得高效的处理效果。

4结语

水处理技术论文范文

专业理论知识

近几年自己坚实的学习专业理论基础和专业知识，对新理论、新技术等科技发展速度同时，在工程质量管理中，系统地学习iso9000系列标准体系，对国内外给排水专业工程管理发展动态进一步的学习和研究，充分运用专业理论在给排水工艺的发展趋势及供水系统设备节能技术应用中起到了一定的经济效果。在一九九七年十月本人参加全国给排水协会主办的给水水质深度处理研究会第三届学术交流会，对饮用水质深度处理技术理论进行了探讨和研究。一九九八年国家计委和建设部主办的《给排水管道工程施工及验收规范》培训班脱产学习，对熟悉本专业或相关专业技术规范、规程、法规、条例及相关专业的国际标准都有不同程度提高。在坚持专业理论学习和技术知识的掌握不断提高。在一九九九年秋参加讨论“黑龙江省估价表”（市政工程部分）编制方案讨论工作，对我省市政工程定额编制和完善起到了一定作用，特别是对给排水管道施工分类进行明确，施工界限清楚。在二一年参加了“继续教育培训证书”的五个月理论基础学习。在以后工作还要努力学习专业理论知识，不断提高协调各专业技术难题的能力，贯彻执行国家有关科技工作的方针、政策和规定。

二、工作经历和能力

一九九七年三月份起，负责xxx市重点工程项目之一的xxx经济技术开发区供水量8万吨/日的供水加压站工程。其中：水库工艺、泵站工艺、加氯间工艺、厂区给排水及热力管道工程施工现场技术、质量的管理工作，完善了各项工程内业，报建手续等资料。独立完成各项工程决算的审核工作，并协调该项目相关专业决算的汇总工作，把工程投资额度控制在8400万元的市政府计划指标内，在市政府投资缺少3300万元的情况下，组织各施工单位完成了供水加压站全部建设工程任务，现已达到设计供水8万吨/日的能力，并通过了有关部门进行的工程预验收和试运行阶段。

一九九七年八月在有关部门配合下对集团公司新阳路办公用房改为职工住宅工程，本人承担全部土建、室内外给排水及采暖工程。从方案讨论到技术论证及施工技术管理工作，都起到了关键作用。特别是在间墙上，采用了新技术、新材料，减少建筑材料自重荷载，满足了设计要求，使这项改造工程节省资金30万元，受到主管领导的好评。

一九九七年十月我集团公司承建黑龙江省延寿县自来水公司净水厂和给水管道dn500全长20公里工程的现场技术负责工作，在短短的二个月时间全部竣工，并在年底达到送水2万吨/日的能力，解决了延寿县吃水难的问题，为集团公司圆满地完成了各项施工任务。

场技术管理工作。为哈市招商引资做出了一份工作。一九九八年七月配合黑龙江高速公路管理局京哈公路指挥部改造给水管线dn1000,全长6公里，投资1300万元的施工、技术方案论证、现场技术指导工作。在一九九八年九月被列为国家重点项目，省、市重点工程之一的xxx市城市管网改造工程，该项工程总投资1.8亿元，改造、新建给水管线dn200~dn1000的30公里施工技术、质量管理，解决技术难题20处，如过排水方渠、铁路道口、地下水位太高等。改进和采用新的施工方法7处，处理现场各种管线、电缆交叉点无数处。保证了工程质量、进度、投资三大控制的力度，有部分工程达到优质工程，使该项工程达到预期目标，改善了城市供水管网条件，顺利地通过有关部门验收和交付生产部门使用，为我市供水事业做出了贡献。

一九九八年十月被哈市公用事业职工中等专业学校聘为给排水专业教师。

四、二年完成了二年国债投资2500万元的城市管网15公里的改造工程，配合市政路桥工程和位移给水管线5公里，投资1000万元。在哈市应急供水工程中，参加前期可研报告的技术资料整理，技术方案的论证，现场勘察河床和水文地质勘察等大量技术工作。在二年新建城市给水管网工程中，先后负责十余条街的工程编制标底、招标等工作。

三、业绩与成果

一九九九年三月在黑龙江省给排水技术交流会上“浅谈不断水施工技术应用”论文被评为省级优秀论文。同年刊登在“黑龙江土木建筑”杂志上发表，举办单位是黑龙江省给排水情报网。

一九九九年七月被评为xxx市市政公用建设管理局科技工作先进个人。

一九九九年十月“提高铸件工艺出品率，降低防寒井盖成本课题”被评为xxx市优秀qc成果证书。

二年三月黑龙江人民出版社的《城镇供水技术》一书中编写在“聚合铁铝与其它净水剂净水效果比较”第一章中的第九节。

二一年二月研制“卡子三通”给水管件获xxx市科技成果证书。

二一年四月，于xxx工业大学编制xxx市应急供水工程环评报告，主要负责原始资料调查，技术数据提供，现场技术情况勘察等技术工作。

二一年十二月撰写的论文“有关含铁地下取水构筑物问题分析”在二二年《黑龙江水利科技》杂志第一期发表。

二一年十二月于吉林大学化学学院合作论文“环境水样中砷的化学形态分析”在二二年《吉林大学》（地球科学板）杂志第二期发表。

二二年一月参加xxx市qc成果大会上宣读“降低xxx市应急供水工程造价qc成果报告”课题被评为哈市优秀qc成果奖。

二二年三月撰写的论文“石灰碱化法在除铁锰降低水的总硬度中的应用”一文，在《黑龙江地质》杂志第一期发表。

四、其它

二年七月被评为中共xxx自来水集团有限责任公司委员会优秀中国共产党党员。

二一年六月被评为中共xxx市市政公用建设管理局委员会优秀中国共产党员。