隨著對化工廢水排放污染的日益嚴(yán)重，人們對化工污水的處理變得越來越關(guān)注，倘若這些廢水不能得到妥善處理和排放，會(huì)對自然環(huán)境以及人們身體健康甚至是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成非常大的影響。科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，廢水處理的方法也變得越來越完善，其中膜技術(shù)是廢水處理技術(shù)中的一種，它的處理過程主要是物理過程對自然環(huán)境是無害的。為此，本文就膜技術(shù)在化工廢水處理中的應(yīng)用作出相關(guān)分析，希望對相關(guān)人士有所幫助。
1 化工廢水處理中膜技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢
隨著化工行業(yè)的不斷興起，化工廢水的排放量也日益增長，倘若廢水處理不妥善，不僅對自然環(huán)境造成非常大的影響，使人們賴以生存的環(huán)境被不斷破壞，同時(shí)對人類身體健康也十分不利，為此為了進(jìn)一步提高化工廢水處理的效果，可以引入膜技術(shù)，該技術(shù)在操作過程中所涉及的方面較廣泛，例如，壓力、濃度、電勢梯度等，然而由于混合體大部分是由多組分構(gòu)成的，為此可以利用膜技術(shù)對其進(jìn)行選擇性滲透，同時(shí)利用化學(xué)位差作為推動(dòng)力，可以使混合物中的氣體、液體進(jìn)一步分離和提純[1]。在化工廢水處理過程中，膜技術(shù)是廣泛應(yīng)用的方法，不僅可以有效凈化降低廢水對自然環(huán)境、人體健康的威脅，同時(shí)也可將廢水中的污染物去除掉，并將廢水中有用的物質(zhì)進(jìn)行回收利用。膜技術(shù)相比以往傳統(tǒng)的過濾技術(shù)來講不僅可以降低企業(yè)廢水處理的經(jīng)濟(jì)支出，同時(shí)也進(jìn)一步提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)收益，這是因?yàn)槟ぜ夹g(shù)在對化工廢水處理過程中，它是一種物理過程且無需發(fā)生相的變化或者添加助劑，這也是膜技術(shù)被廣泛應(yīng)用于化工廢水處理中的原因。
2 化工廢水處理中膜技術(shù)的應(yīng)用
2.1 微濾膜技術(shù)
微濾膜技術(shù)根據(jù)成膜材料分為無機(jī)膜和有機(jī)高分子膜，讓廢水經(jīng)過這些分子膜精細(xì)過濾的方式來對化工廢水中的病菌或者是有毒物質(zhì)進(jìn)行過濾，從而降低廢水對自然環(huán)境和人體健康的危害，使人們可以獲得一個(gè)優(yōu)良、潔凈的生存環(huán)境，進(jìn)一步開展工作以及生活。因?yàn)榇思夹g(shù)對廢水處理效果特別顯著，所以被很多石油化工行業(yè)所使用，它表面的孔隙率十分高，一般可以達(dá)到70%，是其他過濾濾紙的40 倍左右[2]。同時(shí)微濾膜的厚度比較小，使液體被過濾中的介質(zhì)所吸附，進(jìn)一步將損失降到。高分子類微濾膜為一均勻的連續(xù)體，過濾時(shí)沒有介質(zhì)脫落也不會(huì)造成二次污染，從而得到高純度的濾液，在很大程度上也減少了化工廢水處理問題上的成本支出，使企業(yè)能夠獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益。
2.2 超濾膜技術(shù)
超濾膜技術(shù)是膜分離技術(shù)中的一種，它是以0.1~0.5MPa的壓力差為推動(dòng)力，利用多孔膜的能力和以物理截留的方式，將廢水中大小不同的物質(zhì)顆粒分開從而達(dá)到純化和濃縮、篩分溶液中不同組分的目的。它的工作原理是在靜壓差為推動(dòng)力的作用下，原料液中溶劑和小溶質(zhì)粒子從高壓的料液側(cè)透過膜到低壓側(cè)，而大粒子組分被膜所阻攔使它們在濾剩液中濃度。超濾膜技術(shù)程常用的操作模式有三種，種為單段間歇操作，在超濾過程中為了減輕濃差極化的影響，為此膜組件必須保持較高的料液流速，但膜的滲透通量較小，所以料液必須在膜組件中循環(huán)多次才能使料液濃縮到要求的程度，這也是工業(yè)過濾裝置基本的特征。間歇操作適用于實(shí)驗(yàn)室或小規(guī)模間歇生產(chǎn)產(chǎn)品的處理[3]。第二種為單段連續(xù)操作，與間歇操作相比其特點(diǎn)是超濾過程始終處于接近濃縮液的濃度下進(jìn)行，因此滲透量與截留率均較低，為了克服此缺點(diǎn)可采用多段連續(xù)操作。第三種為多段連續(xù)操作，各段循環(huán)液的濃度依次升高，后一段引出濃縮液，因此前面幾段中料液可以在較低的濃度下操作。這種連續(xù)多段操作適用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。超濾膜技術(shù)被廣泛應(yīng)用在化工廢水處理中，例如，染料廢水處理、造紙廢水的處理、廢水的處理等。
2.3 納濾膜技術(shù)
納濾膜技術(shù)是介于超濾與反滲透之間的一種膜分離技術(shù)，其節(jié)流分子量在80~1000 的范圍內(nèi)，孔徑為幾納米，因此稱納濾。它包括源水、源水泵、機(jī)械過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器、高壓泵、納濾主過濾系統(tǒng)。其工作特點(diǎn)是過濾精度高、處理效果穩(wěn)定、維護(hù)簡單，設(shè)備外形美觀且制造精密。同時(shí)參數(shù)控制也比較，自控設(shè)計(jì)相對完善，可以根據(jù)客戶的要求做到完全自控[4]。
2.4 反滲透技術(shù)
反滲透又稱逆滲透，它是一種以壓力差為推動(dòng)力，從溶液中分離出溶劑的膜分離操作。因?yàn)樗妥匀粷B透的方向相反所以該技術(shù)又可以稱之為反滲透。工作根據(jù)各種物料的不同滲透壓，就可以使用大于滲透壓的反滲透壓力，從而達(dá)到分離、提取、純化和濃縮的目的。反滲透技術(shù)也是化工廢水處理中廣泛應(yīng)用的，該技術(shù)對化工廢水處理，不僅可以大幅度降低化工生產(chǎn)成本、保護(hù)環(huán)境，同時(shí)也進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)廢水資源化等諸多意義。而由于反滲透膜技術(shù)對進(jìn)水要求相對較高，為此工作人員在運(yùn)用反滲透技術(shù)對化工廢水進(jìn)行深度處理時(shí)，還需要結(jié)合沉降、混凝、微濾、超濾、活性炭吸收、pH 調(diào)節(jié)等預(yù)處理工藝，從而使廢水處理效果更佳。
2.5 電滲析技術(shù)
電滲析技術(shù)是利用半透膜的選擇透過性，來分離不同的溶質(zhì)顆粒的方法。該技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用在化工、輕工、造紙、醫(yī)藥工業(yè)，尤其是化工廢水處理上，電滲析技術(shù)在工作過程中是需要借助膜分離的[5]。例如、水處理通過利用半透膜的選擇滲透性原理，還有在外加直流電場的作用之下，使交流膜對陰離子進(jìn)行操控，這也是為了便于使那些游離子可以較好地滲透到另一側(cè)的水中，同時(shí)將另一側(cè)水濃度進(jìn)一步淡化，這種技術(shù)也適用于重金屬工業(yè)、工業(yè)的廢水處理，其主要工作原理是在原水細(xì)格柵、調(diào)理池中，利用毛發(fā)過濾器、加壓泵、各類消毒體系共同作用下來對廢水進(jìn)行反復(fù)排水，后再經(jīng)過膜出體系對化工廢水進(jìn)行處理。
2.6 聯(lián)合法工藝
在對化工廢水進(jìn)行處理過程中，由于有些工藝所選擇的膜技術(shù)不合理，是需要與其他技術(shù)相互聯(lián)合起來的，這樣做可以使廢水處理的效果非常好，對于渣油催化干氣氣烴別離膜技術(shù)以及深冷法聯(lián)合技術(shù)非常適用。該膜技術(shù)的工作原理主要是利用膜別離法將干氣中的氫分離出來，再采取深冷法別離將烴進(jìn)行分離，然而由于膜分離技術(shù)已經(jīng)將干氣中的大部分氫氣分離出來，此時(shí)干氣中的烴濃度也相對比較穩(wěn)定，此時(shí)應(yīng)采取脫甲塔對化工廢水進(jìn)行處理，因?yàn)橥ㄟ^經(jīng)膜分離所得濃度的烴是可以用于加工的。除此之外，還可以利用聯(lián)合法對催化裂化干氣進(jìn)行預(yù)處理，它對廢水處理技術(shù)要求并不高，只需要增加一些基礎(chǔ)設(shè)備就可以，比如，增設(shè)除霧沫設(shè)備，通過該設(shè)備脫出重組分中液滴即可，膜技術(shù)特別適用于氫氣資源短缺時(shí)使用，同時(shí)聯(lián)合法工藝也是目前化工廢水處理膜技術(shù)的主要途徑。

工業(yè)污水簡介：
工業(yè)污水也稱工業(yè)水，包括生產(chǎn)廢水、生產(chǎn)污水及冷卻水，是指工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水和廢液，其中含有隨水流廢失的工業(yè)生產(chǎn)用料、中間產(chǎn)物、副產(chǎn)品以及生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的污染物。隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，廢水的種類和數(shù)量迅猛增加，對水體的污染也日趨廣泛和嚴(yán)重，威脅人類的健康和安全。因此，對于保護(hù)環(huán)境來說，工業(yè)廢水的處理比城市污水的處理更為重要。


工業(yè)污水通常有以下三種:
種是按工業(yè)廢水中所含主要污染物的化學(xué)性質(zhì)分類,含無機(jī)污染物為主的為無機(jī)廢水,含有機(jī)污染物為主的為有機(jī)廢水。例如電鍍廢水和礦物加工過程的廢水是無機(jī)廢水，食品或石油加工過程的廢水是有機(jī)廢水，印染行業(yè)生產(chǎn)過程中的是混合廢水,不同的行業(yè)排除的廢水含有的成分不一樣。
第二種是按工業(yè)企業(yè)的產(chǎn)品和加工對象分類,如冶金廢水、造紙廢水、煉焦煤氣廢水、金屬酸洗廢水、化學(xué)肥料廢水、紡織印染廢水、染料廢水、制革廢水、農(nóng)藥廢水、電站廢水等。
第三種是按廢水中所含污染物的主要成分分類,如酸性廢水、堿性廢水、含氰廢水、含鉻廢水、含鎘廢水、含汞廢水、含酚廢水、含醛廢水、含油廢水、含硫廢水、含有機(jī)磷廢水和廢水等。


工業(yè)污水特點(diǎn)：
工業(yè)廢水的一個(gè)特點(diǎn)是水質(zhì)和水量因生產(chǎn)工藝和生產(chǎn)方式的不同而差別很大。如電力、礦山等部門的廢水主要含無機(jī)污染物,而造紙和食品等工業(yè)部門的廢水,有機(jī)物含量很高，BOD5(五日生化需氧量)常超過2000毫克/升，有的達(dá)30000毫克/升。即使同一生產(chǎn)工序,生產(chǎn)過程中水質(zhì)也會(huì)有很大變化，如氧氣頂吹轉(zhuǎn)爐煉鋼，同一爐鋼的不同冶煉階段，廢水的pH值可在4～13之間,懸浮物可在250～25000毫克/升之間變化。
工業(yè)廢水的另一特點(diǎn)是：除間接冷卻水外，都含有多種同原材料有關(guān)的物質(zhì)，而且在廢水中的存在形態(tài)往往各不相同，如氟在玻璃工業(yè)廢水和電鍍廢水中一般呈氟化氫(HF)或氟離子(F-)形態(tài)，而在磷肥廠廢水中是以四氟化硅(SiF4)的形態(tài)存在；鎳在廢水中可呈離子態(tài)或絡(luò)合態(tài)。這些特點(diǎn)增加了廢水凈化的困難。
工業(yè)廢水的水量取決于用水情況。冶金、造紙、石油化工、電力等工業(yè)用水量大，廢水量也大，如有的煉鋼廠煉1噸鋼出廢水200～250噸。但各工廠的實(shí)際外排廢水量還同水的循環(huán)使用率有關(guān)。例如循環(huán)率高的鋼鐵廠，煉1噸鋼外排廢水量只有2噸左右。


針對工業(yè)污水處理技術(shù)的應(yīng)用：
1.煤化工廢水工程
  廢水處理工藝：氣浮+厭氧+缺氧+好氧+混凝沉淀+臭氧+BAF+超濾
  特點(diǎn)：煤化工廢水的有機(jī)物濃度高，廢水中存在單寧酸、多元酚等含苯環(huán)和吡啶等雜環(huán)化合物，降解難度很大，而且廢水的含氨氮濃度高，含油量高，非常難以處理達(dá)標(biāo)。
2.中水回用工程
     廢水處理工藝：BAF+石灰+濾池
     特點(diǎn)：典型的除氮除硬度中水回用處理工程。
3.化工廢水深度處理中水回用優(yōu)化組合：
  廢水處理工藝：預(yù)處理+UF+RO/NF
  廢水處理工藝：MBR+UF/RO/NF
  特點(diǎn)：工藝流程簡單，占地面積小，可以全自動(dòng)控制，處理效果好。
4.其他處理方法：
  催化微電解處理技術(shù)、新型催化微電解填料、多相催化氧化處理技術(shù)、膜分離技術(shù)、磁分離法、臭氧氧化法。

經(jīng)統(tǒng)計(jì)，醫(yī)院污水具有以下特點(diǎn)：污水的水質(zhì)水量不穩(wěn)定，尤其是污水排放量，其中高峰為平均的1.5倍以上;污水中化學(xué)需氧量、生物需氧量等有機(jī)物污染濃度較低，且可生化性較好;污水中含有大量的和病菌。
應(yīng)用于污水處理的常用生物方法有普通活性污泥法、氧化溝、SBR、生物轉(zhuǎn)盤以及生物接觸氧化法等，普通活性污泥法和生物轉(zhuǎn)盤存在工程投資高、工藝復(fù)雜和運(yùn)行管理不便等問題;氧化溝雖處理效果好，剩余污泥產(chǎn)生量少，但氧化溝占地面積大;SBR法雖然只需設(shè)單一的反應(yīng)池即可完成調(diào)節(jié)、曝氣、沉淀等功能，工藝流程簡單、占地面積少，但該法操作管理嚴(yán)格，且大部分自控設(shè)備要依賴進(jìn)口，造價(jià)高，因而限制了其推廣使用;生物接觸氧化法容積負(fù)荷高、處理效果穩(wěn)定，污泥產(chǎn)量少，無污泥膨脹現(xiàn)象，且耐沖擊負(fù)荷，因而得到廣泛應(yīng)用，尤其在中國污水處理中，已積累了比較成熟的運(yùn)行和管理經(jīng)驗(yàn)。與前幾種生物處理法相比，生物接觸氧化法具有運(yùn)行成本低、結(jié)構(gòu)緊湊、占地少、投資省、操作管理方便等特點(diǎn)，適合于醫(yī)院污水處理的實(shí)際要求。另外，一般污水處理方法普遍采用全開放式露天設(shè)備，惡臭等廢氣和污泥產(chǎn)生量大，容易造成二次污染，影響環(huán)境，不利于綠色環(huán)保。
實(shí)用新型內(nèi)容
有鑒于此，本實(shí)用新型的目的是提供一種全封閉式醫(yī)院污水處理設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足。
為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的目的是通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：
提供一種全封閉式醫(yī)院污水處理設(shè)備，其中，采用全封閉式結(jié)構(gòu)，包括依次連接的生化池、過濾器和消毒池，所述生化池內(nèi)含有填料，對所述生化池進(jìn)行曝氣提供氧氣，所述過濾器位于所述生化池的上方，所述過濾器包括石英砂過濾器和活性炭過濾器，所述消毒池采用臭氧進(jìn)行消毒。
上述全封閉式醫(yī)院污水處理設(shè)備，其中，所述消毒池中的臭氧用量大于10mg/L，接觸時(shí)間大于12min。
上述全封閉式醫(yī)院污水處理設(shè)備，其中，所述石英砂過濾器內(nèi)的填料采用石英砂與無煙煤、顆粒多孔陶瓷、錳砂中的一種或多種相結(jié)合形成。
上述全封閉式醫(yī)院污水處理設(shè)備，其中，所述活性炭過濾器內(nèi)的填料采用粉末狀活性炭與顆粒狀活性炭容量1：3的比例摻和而成。

一體化氣浮設(shè)備分四個(gè)部分：（一）加藥聚凝部分、（二）回流水溶氣釋放部分、（三）氣浮部分、（四）電器控制部分。
（一）加藥聚凝部分：
污水由污水泵從污水池抽向渦流反應(yīng)器。一般采用在污水泵前加藥。這樣可使藥液和污水通過污水泵的葉輪旋轉(zhuǎn)而得到充分的混合。藥液由加藥裝置供給。加過藥的污水進(jìn)入渦流反應(yīng)器中，污水得到充分的聚凝。
（二）回流水溶氣釋放部分：
氣浮效果的好壞，主要取決于回流水溶氣及釋放的效果。本氣浮采用節(jié)能的溶氣和釋放設(shè)備。使空壓機(jī)的壓縮空氣與處理后通過水泵加壓的回流水在溶氣罐中充分混合溶解，形成溶氣水。溶氣罐的工作壓力一般為2-3.5kg/cm2。
（三）氣浮部分：
通過加藥混凝的污水進(jìn)入氣浮池中，由溶氣罐中的溶氣水在進(jìn)出水管口下部由溶氣釋放器突然減壓，使溶解于水中的空氣由突然減壓而釋放出大量的微氣泡。微氣泡在上升過程中遇到污水中已經(jīng)凝聚的懸浮物，微氣泡附著在懸浮物上，使之很快上浮，這樣污水中處理掉的懸浮物全部浮于上面。然后通過氣浮上部的刮沫機(jī)把它們刮去排到污泥池中，而池底部通過處理的清水排出。
（四）電器控制部分：
本設(shè)備附設(shè)電器控制柜，調(diào)試安裝后可達(dá)到無人操作狀態(tài)。電控柜控制氣水泵、刮沫機(jī)、加藥攪拌機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行。
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