申请日2010.05.25
公开(公告)日2012.05.09
IPC分类号C02F1/44; B01D71/56; C02F101/20; C02F1/62; B01D71/64; B01D71/28; B01D61/02
摘要
本发明公开了一种处理含有重金属的废水的方法，该方法包括使废水在40-120psi的低压下通过芳香聚酰胺反渗透膜，该反渗透膜能够去除废水中至少90%的目标重金属。
权利要求书
1.一种处理含重金属的废水的方法，其特征在于，该方法包括：使废水在40 -120psi的低压下通过一层反渗透芳香聚酰胺膜，该膜能够从废水中去除 至少90%的目标重金属。
2.如权利要求1所述的处理含重金属的废水的方法，其特征在于，所述膜具 有孔径大小为能够截留粒径小于2纳米的微粒的孔。
3.如权利要求1或2所述的处理含重金属的废水的方法，其特征在于，所述 膜的流速在0.005m3/m2.h到0.025m3/m2.h之间。
4.如权利要求1所述的处理含重金属的废水的方法，其特征在于，所述膜能 够截留至少99%的重金属砷。
5.如权利要求1所述的处理含重金属的废水的方法，其特征在于，所述膜还 能够从废水中去除至少98%镍，至少97%锰，99.9%镁，94%铬，以及 至少80%钙、铜和锌。
说明书
一种处理含重金属的废水的方法
技术领域
本发明涉及一种处理含重金属的废水的方法，进一步地，本发明涉及一 种在低压下通过反渗透膜除去含重金属的废水中的高含量重金属的方法。
背景技术
利用在低压下工作的低能量膜处理废水的技术近年来被发展来降低水处 理系统的运行和维护费用。通过水处理系统的各种工作条件，低能量膜可以 去除包括微污染物，纳米尺寸的阴离子物质和金属污染物。
和传统的醋酸纤维素膜相比，聚酰胺膜在以下方面具有更好的膜性能： 对盐和水溶性有机物的有更高的截留能力，有更好的抗水解和抗微生物侵袭 能力，能耐更高的温度，并在广泛的pH值范围(pH=2～10)内操作。
芳香聚酰胺膜对氯化钠有更低扩散性，对水有更高的渗透性，溶解性和 扩散性，因此芳香聚酰胺膜脱盐率优于醋酸纤维素膜。
目前有关膜系统或通过反渗透处理废水或盐水的方法，有以下几种现有 技术。
日本专利NO.2007105572公开了一种净水系统，该系统通过一个反渗透 膜类型的过滤器将原水分离成渗透水，即纯净水，和不透明的残余水。作为 一个喷射管的分支，水处理循环回路将渗透水灌入储液槽，然后通过某种控 制手段根据灌溉操作向反渗透膜过滤器供水。
另一个日本专利No.2001113136公开了一种反渗透膜设备，该设备包含 一个泵，一个旁路通道，该旁路通道还包含一个流量控制阀。该泵提升原水 压力到一预设的可供应反渗透膜工作需要的压力值;该旁路通道分流由泵的 排放口排出的原水并输入到反渗透膜组件;该流量控制阀用于调整原水的分 流率。
美国专利No.2007289904公开了一种反渗透系统，该系统含一个膜室， 一个助推器设备。所述膜室含一个供料线以产生一个渗透流和一个盐水流; 所述助推器设备在盐水流流体窜槽处有一个涡轮机，在供料线流体窜槽处有 一个泵。
在前述技术中一种操作反渗透系统的方法包含以下步骤：给供料线加压， 产生对应于渗透流的一股流体的第一个流量信号，操作对应第一个流量信号 的变频驱动，控制响应该变频驱动的马达，产生对应于盐水流系统的一股流 体的第二个流量信号，通过对第二个流量信号的响应控制一个耦合到涡轮部 分的大小可变的喷嘴的开关。
美国专利No.6162361公开了一种从废水中分离回收重金属的方法，该 方法包括使废水流通过一组串联或并联安排的纳米过滤膜，产生一股渗透流 和一股浓缩输出流，再使该浓缩输出流通过一个电透析设备以浓缩重金属离 子。所述专利方法应进一步包括使渗透流通过一组串联或并联安排的纳米过 滤膜。
在水处理系统中，典型的反渗透膜需要高工作压力。但是，想要减少系 统的运行和维护费用就需要一个能在低压工作的低能量膜，所述膜同时还需 能在处理废水、大量去除其中各种污染物方面有好的表现。
发明内容
本发明的主要目的是提供一种处理含重金属的废水的方法，该方法利用 一种能在低压范围内操作的反渗透膜，以节省运营和维护成本，并延长膜的 寿命。
本发明的另一个目的是提供了一种处理含重金属的废水的方法，该方法 使废水通过一个低能量的反渗透膜，该膜具有高脱盐率和高水通量，能够去 除废水中包括大量重金属在内的各种污染物。
本发明至少全部或部分达到前述一个目的，本发明实施例描述了一种处 理含重金属的废水的方法，该方法包括：使废水在40-120psi的低压范围内通 过一种反渗透芳香聚酰胺膜，该膜能够去除废水中至少90%的目标重金属。
本发明的反渗透芳香聚酰胺膜具有高脱盐率，能够高效脱除分子量大于 100的纳米级污染物，如阴离子。该膜在低压下工作，能去除含重金属的废 水中至少90%的目标重金属。使用优化后的废水处理条件，该低能量反渗透 膜能够去除超过99%的砷。
