为什么含油污水用超滤膜前必须先除掉乳化油?
为什么含油污水用超滤膜前必须先除掉乳化油?
核心答案
超滤膜孔径在零点零一到零点一微米之间,能截留油和悬浮物,看起来很适合含油污水。但乳化油滴外面裹着表面活性剂,粒径小、稳定性高,进膜后会牢牢吸附在膜表面和孔口,形成不可逆的油污染层。这层油膜让通量快速衰减,清洗也很难恢复。所以超滤之前必须先把乳化油破乳、气浮或者聚结除去,把进水含油降到十毫克每升以下。膜只适合做最后一道精细把关,不能替代前段除油。
很多膜系统报废,根子都在前处理没做够。把膜当万能过滤器用,结果昂贵的膜芯几个月就废掉,得不偿失。
详细解析
膜截留油的方式
超滤靠筛分和吸附截留油。浮油和分散油粒径大于膜孔,直接被挡在表面。乳化油虽小,但表面活性剂和油滴会堵孔并污染膜材料,造成通量永久下降。
乳化油的危害
乳化油稳定性高,单个油滴带同性电荷互相排斥,不易聚并。进膜后这些小油滴钻进膜孔,和膜材结合成油层,普通水洗冲不掉,要用碱洗或者专用清洗剂。
前处理的必要性
破乳加气浮能把乳化油转成浮油除去,聚结进一步降低含油。前段把油降到很低,膜只对付残余微小油滴和胶体,寿命才能延长。前处理省一点,膜更换贵十倍。
典型工况数值
超滤进水含油建议低于十毫克每升,悬浮物低于五毫克每升。操作压力零点二到零点四兆帕,通量初始取每小时四十到六十升每平方米。未除乳化油直接进膜,通量一周内可能衰减四成,化学清洗周期缩到两周。
膜材质的选择
聚偏氟乙烯和聚醚砜耐油性好,陶瓷膜更耐污染但价高。含油废水优先选疏水改性的有机膜或陶瓷膜,并配自动反冲洗和气擦洗。
常见误区
- 有人认为膜能过滤一切油。乳化油会污染膜,通量掉得快,清洗也救不回。
- 有人省掉前段气浮。膜直接顶在含油高的水前面,几个月就报废。
- 有人用高温水冲膜洗油。超过膜耐温会永久损伤,要按材质选清洗温度。
- 有人等到通量腰斩才洗。油层固化后清洗剂也难渗透,应提前维护。
实践建议
- 超滤前必须设破乳、气浮、聚结三级除油,进水含油稳定低于十毫克每升。
- 膜通量按初始值的百分之八十设报警线,跌破即安排清洗。
- 清洗用碱性药剂配专用除油剂,温度控制在不超膜耐受上限。
- 乳化严重的废水优先用对膜更友好的陶瓷膜,但前处理仍不能省。
- 浓水侧含油浓缩液回流隔油池,不要外排。