废水治理看“膜”法

编辑:南怀瑾 2019-08-05 10:49:46
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山东天维膜技术有限公司荷电膜应用实录

随着膜技术的突破及膜材料的应用,水污染防治难题正逐步解决。走进山东天维膜技术有限公司生产基地,该公司自主研发的荷电膜生产线和生产设备正满负荷运转。荷电膜系列技术对高酸、高碱、高盐废水进行前端处理并资源化回收利用,变末端治理为生产过程减量化、清洁化,将在我国海水淡化、工业生产和水污染防治领域引发一场“变革”。

抢占荷电膜技术制高点

“我们在高性能系列荷电膜材料及其应用关键技术研发、产业化及推广应用方面取得重大突破,打破多年来国外技术封锁和市场垄断,填补了国际相关荷电膜产业化空白。”该公司技术员刘行介绍说。

“此前,我国荷电膜技术还停留在使用异相膜和厚隔板阶段,异相膜由于结构松散,分离效果差,仅能用于初级水处理,无法胜任环保、海水淡化、化工分离等领域性能的要求。而那时均相荷电膜及其装置主要依靠进口,价格高昂。”刘行表示

近年来,公司以荷电膜及其组器的制备为研究重点,攻克了国家急需的均相荷电膜材料产业化关键技术,实现了列荷电膜产品的规模化生产。此前,国内荷电膜尚未实现规模化生产,只能高价从国外进口。“目前,国内只有我们一家实现了产业化,相比异相膜可节能4倍以上。”刘行说。

谈及膜的攻关研发,泰山学者蓝色产业计划专家、公司总工程师傅荣强博士介绍,这种膜材料是典型的海洋新材料,研发中引进了海洋元素溴,通过控制反应的条件,对溴化位置和溴化度进行精确调控,攻克了荷电膜离子交换容量和含水量的独立调控难题,这是其它制膜方法无法实现的。

废水治理成效益发生器

“对于高酸、高碱废水,传统环保处理方法和手段是极难解决的,企业被动的投入,积极性不高,通过荷电膜从生产工艺前段进行提纯,提纯的酸或碱再回到生产工序上,回收率可以达到90%。如果一家企业以前每天生产需要用10吨酸,现在投用1吨就可以,投入成本降低了、环保解决了,效益还上来了。”该公司总经理连文玉说。

荷电膜的大规模应用,让高酸高碱废水变成资源。在化纤和造纸行业,苛性碱用于溶解纤维素,该膜可用于化纤碱液或造纸黑液的碱组分与纤维素的分离,实现碱液的回收利用;在钨酸钠生产中,该“膜”可用于从钨矿碱浸液中分离出碱并回收利用。

新疆众合股份有限公司较早地享受了该成果带来的实惠。他们陆续投资1400多万元引进了60多台荷电膜设备,一年回收利用近13万吨酸,不光实现了污水达标排放,而且获得了可观的经济效益。

助力浓海水吃干榨净

据了解,我国传统的海水淡化工艺主要是反渗透与多效蒸发两种。然而,这两种工艺能耗都较高,前期预处理要求高,成本也高昂。

电渗析法海水淡化成功解决了这些难题。傅荣强说,该公司研制的荷电膜产品已应用于海水和苦咸水淡化、天然水纯化等领域。反渗透法生产1立方米淡水需要耗电4千瓦时,电渗析膜法仅需2.5千瓦时;反渗透法的设备及管路需要承受高压、海水、腐蚀,对材质的要求高,出现故障后设备维修困难,成本较高,电渗析法使用普通的高分子材料即可达到使用要求,而且维修简单易行。

海水淡化后的浓海水与海洋化工产业对接,将形成闭路的绿色产业链。连文玉表示,系列荷电膜的应用,尤其是电渗析器的应用,将进一步浓缩海水淡化后的浓海水,生成饱和盐水可以直供氯碱厂或纯碱厂等盐化工企业作为原料,从而大幅度降低生产成本。同时,可对浓海水中的纳、钾等元素进行提取、深加工,实现资源综合循环利用。目前,该公司已与海化集团等企业组成联盟,正加快创建国内首个实现浓海水吃干榨净的示范项目。


关键字:污水治理

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