膜法水处理实验

膜法水处理实验一、目的与要求1.1 了解膜分离技术的原理及工艺流程；1.2 了解膜分离技术在水处理中的应用情况。二、原理膜分离技术是一项高新技术，应用领域十分广阔，目前已广泛应用于水处理、电子、食

膜法水处理实验 一、目的与要求 1.1了解膜分离技术的原理及工艺流程； 1.2了解膜分离技术在水处理中的应用情况。 二、原理 膜分离技术是一项高新技术，应用领域十分广阔，目前已广泛应用于水处理、电子、食 品、环保、化工、冶金、医药、生物、能源、石油、仿生等领域。 膜分离技术在水处理中的应用主要有：水的深度处理（纯水的制备、直饮水等）；废水 回用；造纸废水、染料工业废水、含油废水、乳化油废水、电镀废水、食品工业废水等工业 废水的处理膜分离技术是一大类技术的总称。和水处理有关的主要包括微滤、超滤、纳滤和 反渗透等几类。这些膜分离产品均是利用特殊制造的多孔材料的拦截能力，以物理载留的方 式去除水中一定颗粒大小的杂质。在压力驱动下，尺寸较小的物质可以通过纤维壁上的微孔 到达膜的另一侧，而尺寸较大的物质则不能透过纤维壁而被截留，从而达到筛分溶液中不同 大小组分的目的。 这些分离膜的“孔径”和分离的对象见表1。 膜孔径 微滤（0.05～2.0um） 超滤（0.05～0.1um） 纳滤（<0.02um） 反渗透（<1nm） 截留物 细菌、悬浮物 蛋白质、病毒、胶体 杀虫剂、颜料、 盐 胶体 透过物 蛋白质、病毒、盐、 盐、杀虫剂 部分盐 胶体 表1几类分离技术及其分离特性 表1显示了水中各种种杂质的大小和去除它们所使用的分离方法。反渗透主要用来去除 水中溶解的无机盐；而超滤则可以去除病毒、大分子物质、胶体等；微滤一般能够去除水中 的细菌、灰尘，具有很好的除浊效果。这些都是传统的过滤（如砂滤、多介质过滤等）无法 实验的。因此，使用超滤或者微滤替代传统的混凝、过滤，为下游反渗透膜提供最大限度的 保护，成为近些年来的一个技术热点。 膜的分类：按孔径大小分为微滤膜、超滤膜、纳滤膜、反渗透膜等；按膜材料分为无机 膜、有机膜；按膜组件的形式分为卷式膜、管式膜、平板膜、中空纤维膜等。 膜分离技术中存在的主要问题是膜的污染和浓差极化。膜污染主要是由于处理物料中的 微粒、胶体、微生物或大分子与膜存在物理化学相互作用或机械作用而引起的在膜表面或膜 孔内吸附和沉淀造成膜孔径变小或堵塞，使膜通量和膜的分离特性产生不可逆变化的现象。 浓差极化是指被截留的溶质在膜表面处积聚，其浓度会逐渐升高，在浓度梯度的作用下，及 近膜面的溶质又以相反方向向料液主体扩散，平衡状态时膜表面形成一溶质分布边界层，对 溶剂等小分子物质的运动超阻碍作用。 三、实验设备及材料 3.1实验仪器及材料：2100N浊度仪；细菌测试卡；取样瓶；1ml刻度吸管；酒精灯等。 3.2实验设备及工艺流程