第一章 膜技术应用实例

第一节 膜技术应用研究的历史、现状和发展前景

第二节 海水的反渗透处理——英国水工业中最大的水厂应用实例

第三节 科威特的饮用水来源分析

第四节 纳滤对色度的处理——苏格兰地区七年的运行经验总结

第五节 超滤对饮用水中隐孢子虫和贾第鞭毛虫的去除

第六节 新一代微滤工艺在大规模的水和废水处理中的应用

第二章 膜技术在提供水水质中的应用

第一节 英国饮用水处理药剂的审批系统

第二节 浸没式膜工艺处理生活饮用水

第三节 微滤对地表水中磷和铁的去除

第四节 过渡反冲水回用——超越处理厂的中试运行

第五节 采用混合颗粒预处理提高饮用水微过滤的性能

第六节 特伦特河的饮用水处理——传统工艺和膜处理工艺的比较

第七节 电渗析在阿姆斯特丹供水中的应用

第八节 电渗析技术在地下水处理中的应用

第九节 纳滤处理台湾富营养化湖泊水的中试研究

第三章 膜污染和清洗

第一节 膜和微生物——污染与清洗

第二节 膜运行操作优化——实践经验

第三节 膜生物反应器中膜过滤过程的污染特征

第四节 在水和废水应用过程中膜的清洗

第四章 水的回用

第一节 新世纪水的回用——在世纪穹顶内的膜处理技术

第二节 废水回用实例研究——外部采办膜系统的优点

第三节 由外向内过渡的微滤/超滤系统的比较

第五章 工业应用

第一节 膜技术去除硫酸盐——在贾尼斯油田的应用

第二节 在脱盐和处理酸性矿井废水及灰渣水方面SASOL公司的经验

第三节 膜生物反应器技术结合两段反渗透膜进行羊毛洗涤废水的回收

第四节 ZenoGem MBR处理实际工业废水

第五节 膜技术在木材、制浆和造纸工业中的应用

第六节 石化、能源和造纸工业的水回用实例研究

第六章 其他研究和应用方面

第一节 膜生物反应器处理废水的应用实例——半错流式超滤装置

第二节 高色度废水处理——设计新方法及其应用

第三节 采用膜生物反应器处理垃圾渗滤液

第四节 木浆废水零排放处理厂的运行

第五节 将运行和维护综合于反渗透膜系统设计之中

第六节 对Knostrop废水的微滤和反渗透的研究

第七节 中空纤维膜系统模拟的新方法

第八节 低温、低硬度和含腐殖酸的水纳滤处理中的化学预处理方法比较

第九节 卷式膜组件污染与清洗过程中的在线超声波检测

第十节 采用纳滤和吸附处理印染废水的新方法

食品废水处理中应用特点

随着各类服务性营业网点在各城镇区域迅速建立，由此产生的污水排放也日渐增多，尤其是各类饮食场所的污水。以上海为例，1996年对市区100多家餐饮单位总排放口废水取样调查，其主要污染物指标：COD300～2000mg/L，SS3.5～568mg/L，NH3-N6.4～9.2mg/L,动植物油174～421mg/L。再如广州，以平均每家每天排放100m3计算，约有100000m3，但只有大中型酒店的废水经处理后排放(约占30%～50%)。可见，这种废水含污量大，且排放条件差，对环境造成的威胁已不容忽视，对这类废水在排放前处理已成为一项较为紧迫的课题。　　1餐饮废水的特点　　餐饮废水中的污染物可分为悬浮杂质和可溶性杂质。悬浮杂质分为：高分子脂类及其衍生物为主的油类和呈饭类不溶性蛋白、纤维质及淀粉质态的非溶性有机物两类。　　2污水水质　试验用水为南京希尔顿大酒店餐厅废水，主要来自西餐厅和中餐厅。其水质指标如表1所示。　　表1试验用水水质　　3膜技术处理系统运行结果分析　　餐饮废水经砂滤、絮凝等预处理后进入膜生物反应器;将膜面压力控制在0.2MPa左右，考察膜生物反应器组合工艺处理餐饮废水的长期稳定运行效果。　　3.1COD去除效果分析　　废水在进膜的启动期(第一周)，进水COD保持在440～530mg/L之间，经过处理后的出水COD质量浓度在150～240mg/L之间，去除率为65%-70%左右，是实验中去除率最低的时期，这是由于：a.污泥在这个阶段还没有完全适应新的基质，微生物对废水COD去除效果不是很好;1).由于是刚刚进膜，无机膜表面没有形成凝胶层，膜的分离作用主要依靠膜的实际孔径，很多小于膜孔径的分子会随着水流出，使出水的COD偏高。在实验初期，上清液的COD值一直很高，出水的COD值也居高不下，但是随着实验的进行，活性污泥逐渐适应了新的基质，水力循环使废水和污泥混合更加均匀，污泥有了良好的分散性，活性污泥的比表面积也大大增加，提高了生物反应器对COD的去除效果;同时，膜表面的凝胶层也逐渐形成，增加了膜的阻截能力，也使出水的COD大大下降。在整个实验期间，虽然进水的COD逐渐增加，但是出水的COD一直稳定在一很小的范围内变化。废水的COD的去除率也由67%增加到97%左右。这是因为通过膜的截流作用，使微生物在膜的表面富集，同时，污泥中的微生物的种类多种多样，使很多不容易沉积的物质也得到了处理，这也是比传统活性污泥法优越的地方。　　具体的COD值变化见图1。　　油去除效果　　餐饮废水中油的含量是最高的，如果不经过处理，直接排入水体中，将会导致水体的富营养化，使水体中的藻类大量繁殖，并且藻类死亡后又会使水体受到其分解物的二次污染，消耗大量的溶解氧，导致水体中鱼类大量的死亡，为此，提高油的去除率是处理餐饮废水的一个很迫切的问题。

本书所有论文都是2000年3月在英国兰开斯特大学举行的水和废水膜技术处理国际会议所收录的。会议是由英国皇家化学协会水化学论坛、欧洲脱盐协会和SCI的分离科学和技术组织、化学工程学院、水和环境管理高等研究院以及英国饮用水检查署共同组织和赞助的。会议的目的是为了把世界各地的膜技术专家聚集在英国，共同讨论并分享膜技术在水工业持续发展的经验，以促进和提高膜技术包括MF、UF、NF和RO在水处理中的应用。

《膜技术在污水处理及回用中的应用》是2005年由化学工业出版社出版的一部关于膜技术的书籍，由刘莉娥等编著。

膜技术在污水处理及回用中的应用

拼音题名

mo ji shu zai wu shui chu li ji hui yong zhong de ying yong

其它题名

并列题名

ISBN

7-5025-6114-5

责任者

刘茉娥等编著

出版者

化学工业出版社

出版地

北京

出版时间

2005

中图分类号

X703

附注

摘要

本书介绍近年膜技术在国内外废水治理和回用中的应用情况、发展动向，以帮助读者了解膜设备性能、工艺流程、设计运行情况以及存在的问题。

全文阅读权限

提供全文阅读服务

本书以膜技术基本知识和理论为基础，紧密联系工程、应用、科研实际，以单元分离方法为主线，较全面地介绍膜技术的发展、应用和存在的问题。全书内容由三个基本模块组成，共11章，第1～3章为膜技术基础知识，重点介绍膜分离的基本概念、分离膜的种类和性能、膜组件的形式和特点，在此基础上阐述膜技术的发展情况；第4～10章为常规膜分离单元方法内容，主要介绍单元膜分离过程的原理、性质、应用特点和存在问题，包括反渗透、超滤、微滤、纳滤、膜生物反应器、填充床电渗析、气体膜分离、液膜和其他单元方法，以膜污染、污染控制和清洗、水处理应用和污水回用为重点；第11童为单元膜分离技术方法的集成应用，重点介绍全膜法（集成膜技术）和单元膜处理方法的应用工艺、设计、存在问题及膜法水处理技术在水资源开发和利用中的应用。

膜在自然界中，特别是在生物体内是广泛而恒久地存在着，它与生物起源和生命活动密切相关，是一切生命活动的基础。膜过程在许多自然现象中发挥了重大的作用，在现在经济发展和人民的日常生活中也扮演者重要的角色。

在人类早期的生活和生产实践中，就已不自觉地接触和应用了膜过程。在中国汉代的著作《淮南子》中，已有了制豆腐的记载。后来，人们又掌握了制腐皮、薄粉等方法。这可以说是人类利用天然物制食用“人工薄膜”的最早的记载。

对膜过程的利用，中国最早的记述可以追溯到2000多年以前，当时人们在酿造、烹饪、炼丹和制药的实践中。就利用了天然生物膜的分离特性：古籍中提到“皖蒲厚洒”，“弊箪淡卤”及“海井”淡化海水。但在其后漫长的历史进程中，中国的膜技术没有得到应有的发展，虽有少数人对它感兴趣，也只不过作为点缀而已，在国外，250多年前，Nollet便注意到水能自发的扩散穿过猪膀胱进入到酒精溶液这一渗透现象。不过，由于受到人们认识能力和当时科技条件的限制，直到1864年Trauble才成功地研制出人类历史上第一片人造膜——亚铁氰化铜膜。在这之后，对膜及膜过程的研究并没有突破性的发展，虽有Gibbs的渗透压理论及别的热力学理论作基础，但由于没有可靠的膜可供采用，研究工作曾一度被迫停顿。

20世纪中叶，随着物理化学，聚合物化学，生物学，医学和生理学等学科的深入发展并趋于完备和系列化，电子显微镜等现代分析技术的发展和各种新型膜材料及制膜技术得到不断开拓，现代工业对节能、资源再生、环境污染消除的需求加强，反渗透、超滤、纳滤、微滤、电渗析和气体分离等各种膜分离技术开始在水的脱盐和纯化、石油化工、轻工、纺织、食品、生物技术、医药、环境保护等领域得到应用。

20世纪50年代以后，由于大规模生产高通量、无缺陷的膜和紧凑的、高面积/体积比的膜分离器上取得突破，掀起了研究各种分离膜、发展不同膜过程的高潮，平均每10年就有一种新的膜技术进入工业应用：20世纪50年代为微滤和离子交换，60年代为反渗透，70年代为超滤，80年代为气体分离，90年代为渗透汽化，获得了巨大的经济效益和社会效益。

最近30年，膜分离技术作为一项新型的高分离、浓缩、提纯及净化技术得到广泛应用，新的膜过程不断得到开发研究，如渗透汽化、膜蒸馏、支撑液膜、膜萃取、膜生物反应器、控制释放等过程的研究工作不断深入。目前膜分离技术的发展正处于从微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析、膜电解、扩散渗析及透析等第一代膜过程向气体分离、蒸汽渗透、全蒸发、膜蒸馏、膜接触器和载体介导传递等第二代膜过程过度的时期。

本书是在作者多年从事膜技术与应用教学和科研的基础上编写的，汇集当今科研和应用领域的文献资料，理论联系实际，反映该技术领域的前沿和新技术，立足环境工程与科学、给排水处理专业及有关行业的科研、设计。

本书可供环境工程与科学、水处理等工程技术人员使用，也可供高等院校相关专业师生阅读和参考。