无废水纯水机的市场远景及技术原理[合集五篇]

第一篇：无废水纯水机的市场远景及技术原理

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无废水纯水机的市场远景及技术原理

中国直饮水专家呼吁：摘自《中国直饮水2010年8月》“纯水机的废水率高达85%，这是产品技术不成熟的表现。”速途网关于纯水机系列调查报道，引起了家电业广泛关注。昨日，家电产业观察家刘步尘表示，在整个社会提倡节能减排的今天，纯水机如此废水应由厂家实施召回。据了解，我国家用纯水机是在2001年前后诞生的。当时，它满足了人们在家庭自制出不含水垢的纯净水的需求。但是，家用纯水机与随后问世的其它家用净水机产品相比，具有废水率大的特点。而大多数厂家对纯水机产生废水率比例的情况，不仅未在产品说明书及宣传单页上标注，而且在销售时也多未主动向顾客先容。而当顾客购买使用发现废水题目欲退货时，厂家多以产品质量没有题目，要求消费者交纳高昂的滤芯费、拆卸费为由，令纯水机买易退难。本月4日，我国第一起消费者状告纯水机废水案终结。消费者称，在净水机厂家未告之废水率的情况下，购买了一台纯水机。而当发现废水退货时，3000多元的纯水机被索要1000元的滤芯使用费。消费者以为净水机厂家系销售欺诈，将净水机厂家告上了法庭。为此，北京宣武法院判决该净水机厂家全额退款.据了解，目前在市场上，沁园、美的、安吉尔等多家净水机厂家，只要是生产RO纯水机产品的厂家，推出的RO纯水机产品都是浪费水资源高达75%-85%的费水机型产品。废水已引起社会、政府和净水机厂家的广泛关注。

第一代纯水机废水率高达60-85%，该产品技术还不是很成熟，质量有缺陷，侵害了消费者权益。在全社会提倡节约用水的今天，纯水机的销售只会加剧城市用水负担，但由于第一代纯水机本钱较低，目前在市场上还是有需求的。

广州仕瀚环保科技有限公司开发的无废水纯水机，破解了这一世界性困难，在保证RO膜出水水质、RO膜使用寿命、水泵使用寿命的条件下，采用稳压装置、监测装置和止回装置稳定出水质量并保证了造水过程无废水排放，防止了水的串流并在循环水达到临界点时快速对RO膜进行冲洗，保证了RO膜的使用寿命，使纯水回收达到了50%-90%以上，目前广州仕瀚环保科技有限公司已取得了这项技术的专利。仕瀚净水机另外还拥有外压式超滤，能量活水机等十多项国家发明和技术专利，并在2010年被评为国家高新技术企业和十大净水机潜力品牌，2011年景为世界健康水协会会员单位，是慧聪华南和华东牵手的礼品赞助单位。

这次华东牵手仕瀚净水机赞助的碳晶复合膜滤芯主要是利用含碳量高、分子量大、比表面积大的活性碳有机絮凝体对水中杂质进行物理吸附，达到水质要求，效果是普通活性碳过滤器五十倍以上，有效改善水源口感。当水流通过活性碳的孔隙时，各种悬浮颗粒、重金属、有机物等在范德华力的作用下被吸附在活性碳孔隙中；同时，吸附于活性碳表面的氯（次氯酸）在碳表面发生化学反应，被还原成氯离子，从而有效地往除了氯，确保出水余氯量小于0.1ppm（达到国际标准）。快接碳晶复合膜滤芯是可抛弃式快接滤芯，打开盖子可更换碳晶复合膜，可以取代纯水机的小T33或大T33，可以和超滤配套使用。往除余氯、化学污染物、重金属等，有效改善水源口感题目。#p#分页标题#e#

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第二篇：纯水机工作原理及安装

纯水机工作原理及安装

一，RO纯水机的工作原理

RO纯水机各配件名称：

（1）进水三通

（10）逆渗透膜外壳（2）两分球阀

（11）逆止阀（3）PP纤维过滤器（12）废水比（4）颗粒活性炭过滤器

（13）冲洗电磁阀（5）精密活性炭过滤器

（14）压力桶球阀（6）低压开关

（15）压力桶（7）进水电磁阀

（16）高压开关（8）增压泵

（17）后置活性炭（9）逆渗透膜

（18）鹅颈龙头

RO纯水机配件所起到的作用：

PP纤维滤芯：可有效去处水中大于5微米的肉眼可见杂质，如悬浮物、泥沙、红虫、铁锈等固体物质。

颗粒活性炭：具有极高的吸附能力，可去处水中有机物以及异味、异色等，如农药、余氯、三氯甲烷等。精密活性炭：可吸附重金属离子并进一步吸附前二级漏过的各类有机物，保护反渗透膜并延长其寿命。逆渗透膜：过滤孔径达0.0001微米，滤除水中的有机物，重金属离子，细菌、病毒、热源及其它杂质，脱盐率达90％以上，同时将上述有害物质通过排污系统及时排出净水器。后置活性炭：更彻底的吸附净水中的异色、异味，调整水质口感.高压开关：当储水桶水满时关掉电源。

低压开关：当原水无水或压力过低时关掉电源

增压泵：增加进水压力，使水透过RO膜。逆止阀：禁止纯水回流。

压力桶：储存纯水，增大出水瞬间流量。

进水阀：控制原水，节约水资源。冲洗阀：快速冲洗RO膜

二，RO纯水机的故障处理（ro纯水机维修）

1，纯水机不出水 A、电源没电

B、水源无水/水压过低 C、进水球阀没打开 D、进水电磁阀坏 E、滤芯堵塞 F、膜堵塞/膜干 G、水管打折 H、变压器坏 I、泵坏 J、低压开关坏 K、高压开关坏

L、滤芯接头生料带缠绕不当

分析：

A、当电源没电时机器无法运行。

B、水源无水/水压过低时低压开关打不开，故变压器不供电。C、进水球阀没打开，无水源进入，低压开关也无法打开。D、电磁阀打不开，水进不去，故无法出水。

E、滤芯堵塞时，无论是前置芯还是后置芯，堵塞时无法出水。F、当膜堵塞或膜干时，水可能通不过，无法出水。G、水管打折时，水通不过。

H、变压器损坏时会导致进水阀以及泵不供电，无法出水 I、泵坏，水压小时，水流无法通过RO膜，无法出水。J、低压开关坏时会导致变压器无法供电，机器无法运行。K、高压开关如果一直处于常开状态，无法闭合，则变压器无法供电。L、如生料带缠绕不当，可能会导致生料带堵住滤芯接头，无法通水。

2，纯水机出水量过小 A、水温过低 B、滤芯堵塞 C、膜堵塞

D、压力桶无气压或气压低 E、压力桶球阀没打开

F、水管打折 G、泵出水压力不够

分析：

A、水温过低时，如水结冰，呈固态，透过量少。

B、滤芯堵塞时，无论是前置芯还是后置芯，堵塞时无法出水。C、当膜堵塞或膜干时，水可能通不过，无法出水。

D、压力桶无气压或气压低时，压力桶里水压不出来，出水只是随机制的水 E、压力桶球阀没打开时，出水只是随机制的水，故出水量少 F、水管打折时，水管内径边小，水通量变小。G、泵出水压力小时，RO 膜的水透过量小

3，纯水机废水多，一直排废水 A、电源接触不良 B、水压小/水压不稳 C、逆止阀坏 D、冲洗阀坏 E、废水比坏

分析：

A、机器冲洗阀设置是每次通电自动冲洗18秒。电源接触不良时故会反复冲洗。B、水压小或水压不稳时可能会导致低压开关频繁闭合。

C、逆止阀起到禁止纯水回流的作用，如果逆止阀直通，压力桶里的纯水会回流到废水管道中排出，机

器也会频繁启动，排废水。

D、如果冲洗阀无法闭合，废水比也就起不到节流的作用，废水排放量大。E、如果废水比损坏，会导致起不到节流的作用，废水排放量大。

4，听到连续声响或其它异常噪音 A、水压不稳 B、低压开关坏 C、高压开关坏 D、变压器内渗水 F、管路内有气体

分析：

A、水压不稳可能会造成机器启动频繁，连续发出声响，水压低时（智能型）会(显示屏)显示缺水并报 警。

B、如低压开关坏（智能型），无法闭合，会一直报警。

C、如高压开关接触不良，可能会导致机器（进水阀）频繁启动，发出连续声响。D、变压器内渗水，可能会导致内部短路，发出噪音。E、管路内有气体，可能会发出水与机器管道摩擦撞击的声音。

5，口感明显下降

A、活性炭芯寿命到 B、逆渗透膜没装好或膜管坏 C、机器长时间不用

分析：

A、活性炭芯在机器中起到吸附余氯、细菌、病毒的作用，如吸附饱和，无法再用，口感会下降。B、如逆渗透膜没装好或膜管坏，则自来水不经过逆渗透膜直接流出，口感差。

C、如机器长时间不用，截流下来的细菌，病毒可能在滤芯中繁殖，进而影响滤芯的寿命和使用效果。

6，净水TDS值高

A、逆渗透膜没装好或膜管坏 B、机器长时间不用 C、后置芯寿命到

分析：

A、如逆渗透膜没装好或膜管坏，则自来水不经过逆渗透膜直接流出，故TDS值高。B、机器长时间不用，后置碳中的杂质在重新启用时流出。

C、后置炭寿命到，滤芯内部的吸附质饱和，可能有部分杂质随水流出，影响水质。

三，使用RO纯水机应该注意的事项

1、确保本机在室温（5-40℃）条件下工作，温度的高低直接影响滤芯的制水量的大小。

2、原水水质一定要市政自来水，水质较差，滤芯会提前堵塞，影响滤芯的使用寿命。

3、本机在正常使用前必须进行调试操作，否则龙头出水可能有微细黑色粉末。

4、长时间不用本机应切断水源电源，重新使用本机时，应和第一次使用本机一样进行调试操作，如清

洗后水质还不理想请尽快更换滤芯。

5、更换滤芯时应先切断电源，并注意滤芯的方向和顺序，滤芯更换之后也应和

第一次使用本机一样进行调试操作。

第三篇：废水治理技术简介

废水处理-PTU废水治理技术

技术简介:

MSTN排液处理单元简称PTU是把来自脱硫洗地塔的废液，经过絮凝、沉淀、过滤、中和、氧化、再过滤处理后，达到COD（来自亚硫酸根）、TSS等指标排放要求。该技术在处理脱硫洗涤塔外排液的COD和TSS上已经有近30套业绩。

技术简介:

美斯顿PTU工艺技术详情

工作原理及控制流程简介

自脱硫洗涤塔排出的含盐污水与絮凝剂充分混合，固体颗粒聚结成为较大颗粒，进入澄清器沉降，澄清器用来分离悬浮物以产生干净的溢流液。从澄清器溢流出来含悬浮物低的排液依靠重力流到氧化罐再排出。从澄清器底部排出的泥浆悬浮液(一般含有15-25% 的固体物)则依靠重力流到过滤箱。

澄清器中有一个导流筒接收洗涤塔底来液,颗粒物下沉到澄清器的底部，澄清器中的刮泥机不停的转动以便使固体物保持流动的状态而会积聚在底部。这个耙子由电机驱动，每隔一段时间,泥浆由澄清器的底部排放到过滤箱做过滤处理，提耙和排放的时间根据扭矩及时间逻辑来控制。

图1 美斯顿PTU工艺

由澄清器底部排出的泥浆悬浮液被送到一组过滤箱，在此有更多的水被除去,产生约25-40%的固体物。采用2个过滤箱交替使用。由过滤箱流出的水被收集在滤液池再利用滤液泵回流到澄清器中。

澄清器上清液溢流进氧化罐进行氧化，把亚硫酸盐氧化成硫酸盐以减少化学需氧量(COD)。由氧化风机送来的压缩空气注入氧化罐中，经搅拌器充分混合，氧气溶于水中，使得大部分的亚硫酸盐被氧化成硫酸盐，同时碱液也加入到氧化罐内以保持液体的PH值6~9。液体经过溢流堰流出，进入污水罐。

污水罐的水由含盐污水泵送至含盐污水过滤器，此过滤器的作用是去除小粒径颗粒物，使污水中悬浮物含量达标，过滤后的水经冷却器降温后达到排放标准，排出装置。

美斯顿PTU工艺技术优势

业绩多、经验丰富。

美斯顿PTU工艺技术业绩

由于工作业绩实在很多，本文只截取近几年业绩，可以看出，运行顺利且成果颇丰。美斯顿PTU技术已经处在国内外废水处理技术的前沿。在许多炼油厂都能看见美斯顿PTU装置运行的案例。

编辑人：技术员马天宇

联系方式：***

碧水蓝天环保 https://www.xiexiebang.com/

基本信息

公司介绍

北京美斯顿科技开发有限公司于2004年起致力于工业领域的环保业务，是国家高新技术企业。公司按照现代企业模式运营，广泛借鉴国内外先进管理经验，获得了ISO9001质量、ISO14001环境管理体系及职业健康安全管理体系国家认证，顺利完成了多个BT、BOT、EPC等模式的环保项目。

公司与多家海外知名企业和国内著名高校开展战略合作，形成了“应用、优化、再创新”的技术开发和应用体系。经过十多年的努力，公司培养了一支专业的技术研发团队，拥有二十余项自主知识产权专利技术，发展成为一家技术力量雄厚的环保企业。

公司以先进的烟气治理技术、水污染治理技术、VOCs治理技术为先导，逐步形成集研发设计、设备制造、系统集成、安装调试为一体的专业化环保公司，并提供环保设施后续能源管理运营服务等综合治污解决方案。至今已完成烟气治理项目达120余套，废水治理项目达40余套。

北京美斯顿科技开发有限公司秉承“积极、创新、服务、尊重、责任”的核心价值观，践行“发展、超越、腾飞”的企业精神，为实现“发展和保护，地球生活更美好”的愿景，在环保事业上将不断前行，与所有客户一起携手，为中国的碧水蓝天贡献力量。

第四篇：废水零排放技术RCC

废水零排放技术RCC

一、零排放的定义

所谓零排放，是指无限地减少污染物和能源排放直至到零的活动。零排放，就其内容而言，一是要控制生产过程中不得已产生的能源和资源排放，将其减少到零；另一含义是将那些不得已排放出的能源、资源充分利用，最终消灭不可再生资源和能源的存在。

废水“零排放”是指工业水经过重复使用后，将这部分含盐量和污染物高浓缩成废水全部（99%以上）回收再利用，无任何废液排出工厂。水中的盐类和污染物经过浓缩结晶以固体形式排出厂送垃圾处理厂填埋或将其回收作为有用的化工原料。

二、国内现有实现废水“零排放”的手段

目前国内广泛使用的工业废水处理技术主要包括RO（反渗透膜双膜法）和EDR技术他们的主要材料是纳米级的反渗透膜，而这种技术的作用对象是离子（重金属离子）和分子量在几百以上的有机物。其工作原理是在一定压力条件下，H2o可以通过RO渗透膜，而溶解在水中的无机物，重金属离子，大分子有机物，胶体，细菌和病毒则无法通过渗透膜。从而可以将渗透的纯水与含有高浓度有害物质的废水分离开来。但是使用这种技术我们只能得到60%左右的纯水，而剩余的含高浓度有害物质的废水最终避免不了排放到环境的结局，而这些高浓度的重金属离子和无机物对我们的环境是极其有害的。

三、RCC技术

CC技术，能真正达到工业废水“零排放”，RCC的核心技术为“机械蒸汽再压缩循环蒸发技术”及“晶种法技术”、“混合盐结晶技术”

（一）机械蒸汽再压缩循环蒸发技术

1、机械蒸汽再压缩循环蒸发技术的基本原理

所谓的机械蒸汽再压缩循环蒸发技术，是根据物理学的原理，等量的物质，从液态转变为气态的过程中，需要吸收定量的热能。当物质再由气态转为液态时，会放出等量的热能。根据这种原理，用这种蒸发器处理废水时，蒸发废水所需的热能，再蒸汽冷凝和冷凝水冷却时释放热能所提供。在运作过程中，没有潜热的流失。运作过程中所消耗的，仅是驱动蒸发器内废水、蒸汽、和冷凝水循环和流动的水泵、蒸汽泵和控制系统所消耗的电能。为了抵抗废水对蒸发器的腐蚀，保证设备的使用寿命蒸发器的主体和内部的换热管，通常用高级钛合金制造。其使用寿命30年或以上。

蒸发器单机废水处理量由27吨/天起至3800吨/天。如果需要处理的废水量大于单机最大处理量，可以按装多台蒸发器处理。蒸发器在用晶种法技术运行时，也称为卤水浓缩器(Brine Concentrator)。

2、卤水浓缩器构造及工艺流程

（1）待处理卤水进入贮存箱，在箱里把卤水的PH值调整到5.5-6.0之间，为除气和除碳作准备。卤水进入换热器把温度升至沸点。

（2）加热后的卤水经过除气器，清除水里的不溶所体，如氧所和二氧化碳。（3）新进卤水进入深缩器底槽，与在浓缩器内部循环的卤水混合，然后被泵到换热器管束顶部水箱。（4）卤水通过装置，在换热管顶部的卤水分布件流入管内，均匀地分布在管子的内壁上，呈薄膜状，受地引力下降至底槽。部分卤水沿管壁下降时，吸收管外蒸汽所释放的热能而蒸发了，蒸汽和未蒸发的卤水一起下降至底槽。（5）底槽内的蒸汽经过除雾器进入压缩机，压缩蒸汽进入浓缩器。

（6）压缩蒸汽的潜热传过换热管壁，对沿着管内壁下降的温度较低的卤水膜加热，使部分卤水蒸发，压缩蒸汽释放潜热时，在换热管外壁上冷凝成蒸馏水。（7）蒸馏水沿管壁下降，在浓缩器底部积聚后，被泵经换热器，进储存罐待用。蒸馏水流经换热器时，对新流入的卤水加热。

（8）底槽内部分卤水被排放，以控制浓缩器内卤水的浓度。

晶种法技术：可以解决蒸发器换热管的结垢问题，经处理后排放的浓缩废水，通常被送往结晶器或干燥器，结晶或干燥成固体，运送堆填区埋放。上述循环过程，周而复始，继续不断地进行。

（二）晶种法技术

如废水里含有大量盐分或 TDS，废水在蒸发器内蒸发时，水里的 TDS很容易附着在换热管的表面结垢，轻则影响换热器的效率，严量时则会把换热管堵塞。解决蒸发器内换热管的结垢问题，是蒸发器能否用作处理工业废水的关键。RCC成功开发了独家护有的“晶种法”技术，解决了蒸发器换热管的结垢问题，使他们设计和生产的蒸发器，能成功地应用于含盐工业废水的处理，并被广泛采用。应用“晶种法“技术的蒸发器，也称作“卤水浓缩器”(Brine Concentrator)。经卤水浓缩器处理后排放的浓缩废水，TDS含量可高达300,000 pp，通常被送往结晶器或干燥器，结晶或干燥成固体，运送堆填区埋放。

“晶种法”以硫酸钙为基础。废水里须有钙和硫化物的存在，浓缩器开始运作前，如果废水里自然存在的钙和硫化物离子含量不足，可以人工加以补充，在废水里加添硫酸钙种子，使废水里钙和硫化物离子含量达到适当的水平。废水开始蒸发时，水里开始结晶的钙和硫酸钙离子含量达到适当水平。废水开始蒸发时，水里开始结晶的钙和硫酸钙离子就附着在这些种子上，并保持悬浮在水里，不会附着在换执管表面结垢。这种现象称为“选择性结晶”。卤水浓缩器通常能持续运作长达一年或以上，不才需定期清洗保养。在一般情况下，除了在浓缩器启动时有可能添加“晶种外”，正常运作时不需再添晶种。

（三）混全盐结晶技术

1、混全盐结晶技术的应用

卤水浓缩器可回收卤水里95%至98%的水份，剩余的浓缩卤水残液，含有大量的可溶固体。在有些地区，卤水残液被送往蒸发池自然蒸发，或作深井压注处理。但很多地区，如美国西南部的科罗拉多河流域，为了防止浓缩卤水排放蒸发池或作深井压注处理后渗出，对水源造成二次污染，沿岸的工矿企业产生的废水，必须作“零排入”处理。如残液的流量很小，则可用干燥器把残淮干燥成固体，收集后送堆场填埋；如残液量较大，用结晶器把残液里的可溶固体给晶后收集填埋，是更经济的处理方法。

一般生产性化工结晶程序，如氯化钠、硫酸钠等化工商品的生产，仅需要处理一种盐类的结晶，这类单盐卤水的结晶工艺，比较容易掌握，但工业污水里所含的的盐份，种类繁杂，甚至含有两种盐份组成的复盐。有多种盐类并存的卤水会在结晶器内产生泡沫和具有极强的腐蚀性，同时多种不同盐类的存在，会造成卤水不同的沸点升高。不同成度的结垢，对设备的换热系数产生不同程度的影响。通过数十年的研究和实践我们掌握了一套混合盐类结晶技术，累积了丰富的经验。验室对混通过实合盐卤的分析，准确检定卤水里各种盐类的成份和溶量，准确判断各种盐类对设备的影响，采用不同的设计参数，并在这基础上进行系统设计，为用户提供适合的，经济和可靠的设计，制定可行的操作和维修方案。

2、混全盐结晶技术的设备与工艺流程

用作混合盐结晶的结晶器，可用蒸汽驱动，也可用电动蒸汽压缩机驱动，后者是能效较高的系统。

强制循压缩蒸汽结晶器：强制循环压缩蒸汽结晶器是热效率最高的结晶系统，系统所需的热能，由一台电动蒸汽压缩机提供。它的主要工作程序如下：

（1）待处理浓卤水被泵进结晶器。

（2）和正在循环中的卤水混合，然后进入壳管式换热器。因换热器管子注满水，卤水在加压状态下不会沸腾并抑止管内结垢。

（3）循环中的卤水以特定角度进入蒸汽体，产生涡旋，小部卤水被蒸发。（4）水分被蒸发时，卤水内产生晶体。

（5）大部卤水被循环至加热器，小股水流被抽送至离心机或过滤器，把晶体分离。

（6）蒸汽经过除雾器，把附有的颗粒清除。

（7）蒸器经压缩机加压，压缩蒸汽在加热器的换热管外壳上冷凝成蒸馏水，同时释放潜热把管内的卤水加热。

（8）蒸馏水收集后，供厂内需要高质蒸馏水的工艺流程使用，在某些条件下，结晶器产生的晶体，是很高商业价值的化工产品。这种高效结晶器的主要优点有： a 设备体积小，占地面积也小。b设备能耗低，盐卤浓缩器处理一吨废水耗电最低仅16KW/H。回收率高达98%，而且回收的是优质蒸馏水，所含TDS小于10PPM，稍做处理即可作高压锅炉补给水，用钛合金制造,合作寿命长达30年。

四、GE RCC Thermal Products “零排放”处理设备的特点

1、同其他废水处理设备比，GE RCC Thermal Products的设备体积较小，占地面积也较小。

2、设备能耗低，盐卤浓缩器处理一吨废水耗电最低仅16 KWh；根据热动力学计算，卤水浓缩器的热效率是单效(Single Effect)闪蒸系统的 27倍，或四效闪蒸系统的7倍。

3、GE RCC Thermal Products的零排放系统能真正做到“零排放”，回收高达98%以上废水中水分含量，而且回收的是优质蒸馏水，所含 TDS小于10ppm, 稍作处理，即可作高压锅炉补给水。

4、GE RCC Thermal Products零排放的关键设备，用高质量的钛合金制造，设备使用寿命长达30年或以上。

5、“晶种法”技术的应用，解决了设备结垢问题，RCC设备能持续运作一年或以上，不用经常清理保养，不影响厂、矿的正常生产。

6、GE RCC Thermal Products设备自动化程度高，容易操作。

7、设备易于保养，所有需要保养清洗的部位，工作人员都能进入。

8、GE RCC Thermal Products的设备，依据用户的客观条件, 单独设计和制造，满足用户的需要。

工业废水的排放，不仅给生态环境造成了严重的危害，而且也为企业带来了沉重的压力，工业废水的零排放始终是工业化生产的环保目标，因为只有这样才能真正实现人类社会的可持续发展。我的专业是化学工程与工艺，主要包括三个学科：煤化工，高分子和精细化工。我选修这门课程是因为对这门课程的喜好还有对当今社会所存在的问题的感概，并希望通过这门课了解跟多关于环保的知识。结合有关知识我就觉得化工与环境是两个十分紧密的学科化工的研究成果最终可以应用于环保方面的处理工作。

结合以上的Ro工业废水处理技术，其主要材料是纳米高分子膜,而我们知道很多物质是有吸附作用的，并且物质的比表面积越大吸附作用就会越强尤其是分子直径达到纳米级的材料它的选择透过性和吸附作用是非常明显的，同时由于这种工序所需的能源和投入不是很大，因此在现在的废水处理市场咱有比较大的份额。处理后的水有纯水和浓缩废水之分，浓缩废水很难利用，如果排放到环境中对环境的影响势必很大。

RCC废水处理技术的主要技术是压缩循环蒸汽技术，“晶种法技术”、“混合盐结晶技术”尽管RCC技术能达到所谓的“零排放”但并不是真正意义上的零排放它只是达到了废水对环境的零排放而由卤水结晶残留下来的晶体则被掩埋，我们不知道过程是怎样的，但是被掩埋的固体物质不可能是不溶解的一旦溶解之后其所含的有毒重金属离子就会污染我们的地下水系统。同时我们也能看出其设备的条件有些许苛刻，采用高质量的金属钛合金，钛是一种稀少的贵重金属，价格堪比黄金，所以这种技术只是在经济层次的“零排放”技术。

结合我的专业的学科——化学，我想谈谈零排放技术对煤开发和利用的影响。我们知道煤是多种物质的混合体，有机物，无机盐等等煤的开采过程中洗煤是废水的主要来源过程，废水中主要含有一些能溶解的有机物，比如说苯的衍生物还有就是能溶解的无机盐其中包括一些重金属离子的盐类（Hg，Pb，As等）处理有机物我们可以采用湿式氧化法将有害的有机物氧化成对环境无害的CO2和H2O；处理有毒的重金属盐我只能采用沉淀的方法将其收集根据不同的物质有不同的可用性采用不同的沉淀剂最终将沉淀重复利用，从而减少对环境的污染。

最后，零排放技术只是在人能力范围内的理想状态，并且在某一行业或领域的孤立的零排放是不可能的，它涉及到许多学科和领域，只有不同的领域间相互合作共同努力我们才能去实现“零排放”最终造福人类

第五篇：染料废水的处理技术

化工三废处理工（论文）

题 目：

染料废水的处理技术 院 系：

材料工程院 专 业： 精细化学品生产技术 班 级： 11级精化班 姓 名： 徐兴旺 学 号： 110303219

年 11 月日

2013 07

目录

摘要

……………………………………………………………3 1前言 ……………………………………………………………3 2 物理化学法 ……………………………………………………3 2.1吸附法 ……………………………………………………3 2.1.1 活性炭吸附 ……………………………………………4 2.1.2 树脂吸附法 …………………………………………4 2.1.3 矿物、废弃物 …………………………………………4 2.1.4 矿物吸附 …………………………………………5 2.2 膜分离技术 …………………………………………………6 2.3 萃取法 ……………………………………………………7 3 化学法 ……………………………………………………8

3.1 Fenton法 …………………………………………………8 3.2 光催化氧化法 ………………………………………………8

3.3 电化学氧化法 ……………………………………………9 3.4 超声波降解技术

…………………………………………10 4 生物法 ………………………………………………11 4.1微生物处理法……………………………………………………11 4.2好氧法 ………………………………………………………12 4.2厌氧法 ………………………………………………………12 5 其他方法 ……………………………………………………14 5.1辐射法 ………………………………………………………14

１

6存在问题及展望……………………………………………………15 7结论 …………………………………………………………16 8参考文献 ………………………………………………………17

２

染料废水处理技术

徐兴旺

（芜湖职业技术学院 安徽 芜湖 241000）

【摘要】 介绍了染料废水的处理现状,目前国内外主要的处理方法有物化法(常用的有吸附法、混凝法、膜技术 萃取法等)、化学法(如Fenton法 氧化法、电解法 超声波降解技术等)、生物法（微生物处理法、好氧法、厌氧法）和其它方法,介绍了各种工艺方法处理染料废水的实例并指出了各方法的优缺点和技术的关键,最后对今后染料废水处理技术的发展进行了展望。

【关键词】 染料废水； 物化法； 化学法； 生物法；

1.前言 随染料和印染工业的迅速发展,每年要向水体环境排放大量含染料的工业废水,此类废水色度深、有机污染物含量高、组分复杂、水质变化和生物毒性大、难生物降解,且染料抗光解、抗氧化性强,用常规的方法难以治理,给环境带来了严重污染[1]。近年染料废水的物理化学处理。2.物理化学法 2.1.吸附法

在物理化学法中应用最多的是吸附法。吸附法是利用吸附剂表面的活性,将分子态的污染物浓集于其表面而达到去除目的,目前主要采用活性炭吸附法。近年来,活性炭纤维用于对废水中染料的吸附研究取得了一定成果。ClO2氧化与活性炭吸附相结合处理印染废水,与单独用ClO2氧化或活性炭吸附处理相比,COD去除率和脱色率均有较大提高。粉煤灰由于来源广泛,价格低廉,因而在印染废水处理方面有较大

３ 的潜力。阎存仙[2]研究了粉煤灰对活性染料、酸性染料、阳离子染料等废水的吸附脱色能力。Qodah采用页岩油灰处理活性染料废水,效果良好。吸附法处理染料废水具有投资少、周期短等特点,适用于规模较小的企业,但应对吸附染料后的吸附剂再生及废吸附剂的后处理引起重视,以减少二次污染。2.1.1活性炭吸附法

活性炭作为一种优良的吸附剂已经广泛地用于染料废水的脱色，活性炭能去除各种染料的颜色，处理效果取决于活性炭的类型和染料废水的特性，增大活性炭用量可提高吸附率。活性炭价格较高，使它的应用受到限制，使用后的活性炭需要再生，再生的方法有高温和解吸液处理两种，再生会导致活性炭 10~15%的损失。2.1.2树脂吸附法 世纪后期,随着结构改良的离子交换树脂、吸附树脂和复合功能树脂的成功研制，树脂吸附法被广泛应用于化工废水的治理与资源化。但是在染料废水处理方面的研究和应用相对不是很多，有人针对染料废水合成出具有不同物理化学特性的树脂来处理该类废水，并取得了较好的处理效果。一般染料废水中都含有比较多的无机盐，而盐类对树脂的吸附有一定的影响。Silke Karcher等研究了硫酸盐，碳酸盐，磷酸盐等无机盐对吸附的影响。研究发现，硫酸盐对吸附的抑制很弱，碳酸盐对吸附的抑制中等，磷酸氢根离子的存在对吸附有着强烈的抑制作用，目前对此还没有合理的解释。2.1.3 矿物、废弃物吸附法

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自然界中的很多物质具有多孔结构，有良好的吸附性能，可用来处理染料废水。天然矿物主要包括各种黏土，矿石，煤炭等，一般储量都比较丰富，我国矿渣，炉渣，煤渣，粉煤灰等废物量也很多，成本更为低廉，因此这些无机吸附剂的应用前景比较广阔。曾秀琼用改性的天然膨润土吸附活性艳红X-3B，并与活性炭进行比较。结果表明，两者对废水的脱色率都在90%以上。Konduru R.Ramakrishna等将泥煤、钢渣、膨润土、粉煤灰等无机吸附剂和活性炭对染料的吸附性能进行了比较，试验结果表明，钢渣、粉煤灰对酸性染料以及泥煤、膨润土对碱性染料的吸附效果可以和活性炭相媲美，而这四种吸附剂对分散染料的吸附效果都优于活性炭，这一结果为低成本的吸附剂走向工业化应用提供了科学依据。很多科学家对一些天然的原料和农业精制炭进行了进一步处理，并研究了这些物质的吸附行为，其中桉树皮、稻壳、竹子、麦杆、椰子壳、野草、木薯皮、花生壳、李子核、棕榈果等天然炭纤维经过处理后对染料都有很好的吸附效果。但是这些吸附剂吸附饱和后如何处置是有待解决的难点。找到一种行之有效的吸附剂可以更好的处理染料废水。2.1.4 矿物吸附

天然矿物如黏土.矿石等在全球储量丰富,应用前景广阔,常用作吸附剂的天然矿物主要有膨润土、蒙脱石、海泡石、海绵铁、凹凸棒石等（表1）。由于各类矿石具有较高的吸附性能而被广泛地应用于印染废水治理。

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Vimonses等研究比较了膨润土、高岭土及沸石对刚果红的吸附效果。研究考察了吸附剂的投加量、染料浓度、初始PH及反应温度对吸附过程的影响。结果表明，高岭土对染料的吸附等温曲线符合Langmuir等温模型，而高岭土和沸石则符合Freundlich模型。三种吸附剂对染料的吸附均遵循假二级吸附方程。粒子内部扩散研究表明，吸附速率不单由扩散步骤控制。进一步的热力学研究还表明“这三类矿物对于染料的吸附是放热的、自发的过程。钠基膨润土表现出了最好的吸附性能，高岭土次之。该研究为难降解染料的处理提供了更为经济的吸附剂选择。研究者们对天然矿石的结构稍加改性，即可提高矿石材对于染料废水处理的吸附性能。对天然矿物的改性成为新型吸附剂开发的研究热点。2.2 膜分离技术

膜分离技术用于印染废水处理具有能耗低、工艺简单、不污染环境等特点。冯冰凌等[3]采用壳聚糖超滤膜处理印染废水,COD去除率可达80%左右,脱色率超过95%。吴开芬[4]则利用超滤法处理含靛蓝废水，６

可使染料的浓溶液直接回用,透过液可作为中性水再利用。郭明远等[5]自制了醋酸纤维素(CA)纳滤膜,结果表明,CA纳滤膜可用于活性染料印染废水的处理和染料回收。活性炭填充共混的改性壳聚糖超滤膜,经适当交联后用于酸性红染料废水的分离脱色,最大脱色截留率达98.8%[6]。Soma等[7]采用氧化铝微滤膜,对不溶性染料废水,膜的截留率高达98%。但是膜分离技术由于浓差极化、膜污染及膜的价格较贵,更换频率较快,使处理成本较高,从而严重阻碍了膜分离技术的更大规模的工业应用。2.3萃取法

萃取实质是采用与水不互溶但能很好溶解污染物的萃取剂，使其与废水充分混合触 后，利用污染物在水和溶剂中不同的分配比分离和提取污染物，从而净化废水。萃取法处理染料废水是利用不溶或难溶于水的溶剂将染料分子从水中萃取出来。常用的萃取法有溶液萃取、电泳萃取、液膜法等。Pandit等采 用可逆胶囊液-液萃取方法，通过把有机染料(有机相)与水相分离而使废水得到处理。他们的研究表明，在阳离子十六烷基三甲基溴胺表面活性剂存在下，阴离子甲基橙从水中得到有效地分离；在阴离子十二烷基苯硫酸盐表面活性剂存 在下，戊基乙醇作为萃取溶剂，阳离子亚甲基蓝也得到有效分离。陈敬润等以天然植物油为膜液，含聚四氟乙烯涂层的聚丙烯平板膜(PPsT)作为支撑膜，研究了支撑液膜（SLM）系统去除和回收水溶液中分散染料阳离子红4G的性能 及影响因素，在最佳条件下，100 mg/L的染料溶液其去除率达到94.1%。近年来液膜技术发展较快，利用

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液膜技术萃取含染料废水中的染料物质，具有明显的经济效益和环境效益。3.化学法 3.1 Fenton法

用Fenton试剂对含染料废水进行混凝前的预处理,脱色率可达96.77%,而直接混凝法脱色率仅为10%～30%。随着人们对Fenton工艺研究的深入,近年来又把紫外光(UV)、草酸盐引入Fenton工艺中,使Fenton工艺的氧化能力大大增强。Pigllatello[8]研究表明,当用少量紫外光的可见光照射时降解作用明显增强,降解时间缩短。Fenton试剂作为一种强氧化剂处理水中有机污染物反应条件温和,设备简单,但处理成本高。在处理毒性大、一般氧化剂难氧化或生物难降解的有机废水方面,与其他方法如与混凝沉降法、活性炭法、生物法等联用,可降低处理成本,拓宽Fenton试剂的应用范围。3.2 光催化氧化法

光催化氧化法具有明显的节能高效、污染物降解彻底等特点,常用的催化剂有二氧化钛、过氧化氢、草酸铁等无机试剂。以载铂二氧化钛半导体为催化剂,对3B艳红的光催化降解研究表明,过氧化氢对3B艳红的载铂二氧化钛光催化降解具有明显的助催化作用,脱色率和COD去除率分别为97.9%和92.3%[9]。Fe3+及其络合物在近紫外及可见光区有强的配体,能催化或充当光化学反应的媒介,紫外光照射下草酸铁/过氧化氢复合体系对染料活性艳红X-3B水溶液脱色和降低COD有明显效果,处理24min后,脱色率达90%以上,COD去除率为33%～

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70%[10]。利用太阳能进行光催化氧化有机染料技术,在节约能源、维持生态平衡、实现可持续发展等方面具有突出的优点。程沧沧等[11]采用TiO2-Fe3+体系,太阳光照射0.5h,浓度25mg/L,直接耐酸大红4BS染料分子降解率达85%。在探索光催化技术的过程中,光催化还出现了一个新的发展方向———电化学辅助光催化降解技术即光电催化。利用光透电极和纳米结构TiO2作为工作电极和光催化剂,采用光电催化法对水中染料进行电解,发现光电催化降解对三种染料———品红、铬蓝K、铬黑T溶液的降解效果最好[12]。

光催化氧化技术在染料废水处理领域的应用具有良好的市场前景和经济效益,但该领域的研究还存在诸多问题,如寻求更高效的催化剂,反应机理和动力学尚需进一步研究,催化剂的分离与回收,低能高效的能源等。以上问题的解决,将会推动染料废水处理的光催化降解技术的工业化进程。3.3 电化学氧化法

近年来电化学水处理技术得到了改进,在传统电化学法的基础上增加了氧化、催化氧化或光催化氧化作用,有效地突破了微电解技术的局限。王慧等[13]采用电化学法处理含盐染料废水,研究发现,电解过程中余氯的产生对色度和COD的去除有决定性作用,电解60min,色度和COD的去除率分别可达85%和99.8%。利用活性炭和氢氧化铁组成的复合催化剂,采用电催化法对染料废水进行处理,结果表明,在电压10V、电流0.1A、电解时间1.5h条件下,COD去除率达87.5%～90%,脱色率达99%～100%[14]。章婷曦等[15]采用内电解—催化氧化—氧化塘

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法处理染料废水,COD和色度的去除率都在95%以上。祁梦兰等[16]采用微电解—催化氧化—飞灰吸附组合工艺处理活性染料生产废水,COD去除率达95%以上,脱色率达99.9%。电催化氧化技术走向实用化的关键是研究出具有高效催化性能的电极材料,提高电极材料的催化性能,提高电流效率、弱电极极化以降低能耗是今后的主攻方向。将电催化氧化与脉冲电源结合起来,改变电极结构,达到提高处理效果和节能的目的,将是电催化氧化投入工业应用的努力方向。3.4 超声波降解技术

超声波是指频率高于20kHz的声波,当一定强度的超声波通过媒体时,会产生一系列的物理化学效应。超声波降解水体中有机污染物是一种新型水处理技术,简便、有效。祁梦兰等[17]采用声化学氧化法对靛蓝染料废水做预处理,可使生物难降解的染料废水可生化性BOD/COD值由0.21～0.23提高到0.44～0.51。刘静[18]用超声波—电解法处理活性紫染料废水研究表明,超声波与微电场的协同作用可大大提高水的脱色率。在最佳工艺下,废水经超声波—电解处理60min,色度去除率可以达到99.69%。将超声波应用到二氧化钛光催化降解酸性粒子元青染料反应中,在相同反应时间内降解率为78.5%,而二氧化钛光催化降解率为65.0%[19]。王晓宇等[20]采用超声波与紫外光协同氧化法处理酸性红B染料废水60min后,脱色率可达99.1%。4生物法

与能耗高、花费大的化学氧化法相比，生物处理方法因其经济性，为众多工业废水处理工艺所青睐。常用的生物处理方法主要包括厌氧生

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物降解和好氧生物降解.在染料废水处理方面”厌氧降解与好氧降解各有其针对性 4.1微生物处理法

近年来，微生物对于染料废水的降研究主要集中在选育和培育出各种优良脱色菌株用于降解和吸附废水中的染料“及采用高效工程菌强化技术等%目前发现能降解染料的微生物种类很多”主要有真菌.细菌和藻类3类(表2)

利用纯菌体系对染料废水的处理，与实际应用于染料废水的处理还有很大差距。常用于实际废水处理的生物工艺主要包括:好氧法、厌氧法及厌氧。4.2好氧法

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对于可生化性较高的染料废水采用好氧法处理YWX6的去除率较高，去除率一般可达80%左右。而现代合成染料废水的可生化性差（BOD/COD<0.2）,一般采用单纯的好氧法难以对COD和色度进行有效的去除。

近年来的研究主要将好氧处理与化法.化学法等方法联用“以期在达标排放的前提下，使处理效率更高效果更好、费用更低。

宓益磊等49采用一种电场和生物耦合的新型技术处理酸性大红GR模拟废水”并与单纯电化学法和好氧生物法进行实验对照。结果表明：反应6h后，电化学法.好氧生物法.电-好氧生物耦合技术对酸性大红GR的去除率分别为15.7% 25.8%和71.2%。耦技术能明显提高酸性大红GR的去除效果，起到强化生物处理的作用。在15mA微电流条件下电-生物技术能克服50mg.L-1酸性大红GR对好氧生物处理的抑制作用“为高浓度难降解染料废水的生物强化处理提供了可能。Liang等采用好氧生物接触氧化与铁/炭微电解耦合工艺对偶氮染料茜素黄进行处理。实验结果表明”当水力停留时间为6h回流比为#和)时“茜素黄最终出水降解率达96.5%，总有机碳去除率分别为69.86%和79.44%铁(微电解对染料的去除起到了促进作用）也为染料废水的处理提供了一种新的方法和选择。4.3厌氧法

由于现代人工合成染料抗光解.抗氧化.抗生物降解的性质，使好氧处理（适于处理生化降解性好的废水）难以满足要求，而厌氧既能去除部分有机物，又能降解结构复杂的有机物，提高其可生化性。

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Brown等早在1983年即通过对水溶性偶氮染料研究厌氧生物降解得出结论:厌氧过程对于脱色过程是非常重要的”尤其是最初的脱色过程。脱色反应是偶氮键的断裂。

Somasiri采用升流式厌氧污泥床，(UASB)反应器对纺织废水进行脱色及还原性,COD去除的研究。结表明，UASB反应器能够去除超过90%的还原型COD,超过92%的色度被脱除。球菌在处理过程中占主导地位。

单纯的厌氧过程对染料废水色度的脱除效果显著;而厌氧过程后，染料多被还原为胺类化合物，胺类对于微生物的毒害作用较大，且废水中有机物也得不到彻底的去除,出水COD较大.5 其他方法

在难降解染料废水处理方面,超临界水氧化技术(SCWO)、低温等离子体化学法也是目前研究较为活跃的新技术。射线辐射法有相当进展,其中射线辐射法可加强后续混凝处理效果,大大提高对阳离子染料的去除效率。5.1 辐射法

微波辐射是辐射法中常用的处理染料废水的方法。微波辐射用于消除有机污染物是 80 年代后兴起的一项新技术，微波位于电磁波谱的红外辐射和无线电波之间，微波仅对液体中的极性分子起作用，能使极性分子产生高速的旋转碰 撞产生热效应，改变体系的热力学函数，降低反应的活化能和分子的化学活性。此外，微波还有非热效应的特性，即在微波场中，剧烈的极性分子振荡，能使 化

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学键断裂，使污染物降解。冯建敏等采用微波辐射技术，建立了酸性黄染料废水的处理工艺，实验结果表明，质量浓度 50mg/L的酸性黄染料废水50mL，活性炭用量 2g，微波辐射功率 800W，处理 7min时，可以得到最佳的废水处理效果。刘宗瑜[20]等为有效处理酸性染料废水，采用在吸附催化剂的存 在下微波辐射技术处理染料废水，并取得了良好的实验结果，对染料废水的去 除率达到96%~98%。辐射法可有效降解染料等其他难生物降解的有机物，且辐射技术和其它技 术有很好的协同作用，与传统的水处理技术相比，辐射技术在常温常压下进行，工艺简单，无二次污染。该技术存在的主要难题是用于产生高能粒子的装置昂 贵、技术要求高，而且该法的能耗大、能量利用率较低；此外为避免辐射对人体的危害，还需要特殊的保护措施。因此该法要投入运行，还需进行大量的研究探索工作。6存在问题及展望

多年来，研究者采用了多种工艺对染行处理研究。但每种处理工艺各有其优缺点和适用范围，如表3所示。目前，染料工业废水处理的突出问题可归结如下：

（1）色度的脱除和复杂难降解有机物的矿化存在技术困难和理论黑箱：根据Wiff氏提出的发色基团理论，要去除染料废水的色度，关键的步骤在于破坏其发色基团的结构；而提高印染废水的可生化性，降低其COD值,则要依靠芳香环的裂解。然而，何种处理技术能够同时解决色度脱除和难降解物质矿化的技术难题；在处理过程

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中，各类污染物又遵循哪种降解（氧化？ 还原？）的规律，是亟待解决的理论问题。

（2）废水排放量巨大，威胁水环境安全：高毒性废水进入水体环境"在水生生物体内富集；经处理染料废水降解产物可能比母体化合物更具生物毒性，染料废水处理究竟应将产物控制在何种状态，也是研究者面临的理论困境。

（3）经济发展水平制约处理技术的推广：从国家发展程度上看，我国尚属发展中国家，染料废水处理的经济性也制约着目前现有染料废水处理技术的推广，亟待提出经济性好的染料废水处理工艺。（4）研究者多关注于将各类处理工艺与污染物组合随机组合，研究缺乏面向污染物分类的系统性工艺研究；即使有研究者关注到按染料结构开发处理技术，也忽略了从三大类应用最广泛的染料（偶氮染料、蒽醌染料及三苯基甲烷类染料）横向加以比较的研究思路。可见，欲实现染料废水的脱色和矿化高效处理，需从染料的微观结构入手，对其降解机制进行分析，并开发出针对性较好的染料 废水处理技术

１５ 结论

目前,含有机染料废水的处理方法较多,在实践中应根据具体条件和要求,合理组合工艺,使处理效率不断提高,并有效降低处理成本;在新技术研究方面,需开发高效、低毒、低能耗、不造成二次污染的水处理技术,特别是光、声、电、磁、无毒药剂氧化、生物氧化等各种手段联用的新型绿色水处理技术。【参考文献】

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