第四章物理化学处理.ppt

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1、第四章 物理化学法,利用物理化学的原理和化工单元操作可以去除污水中的杂质，它的处理对象主要是污水中无机的或有机的(难于生物降解的)溶解物质或胶体物质，尤其适用于处理杂质浓度很高的污水(用作回收利用的方法)成是很低的废水(用作污水的深度处理)。,第一节 吸附 第二节 离子交换第三节 萃取 第四节 膜分离,第一节 吸附,吸附的类型在相界面上，物质的浓度自动发生累积或浓集的现象称为吸附。吸附作用虽然可发生在各种不同的相界面上，但在废水处理中，主要利用固体物质表面对废水中物质的吸附作用。,吸附法就是利用多孔性的固体物质，使废水中的一种或多种物质被吸附在固体表面而去除的方法。具有吸附能力的多孔性固体物质

2、称为吸附剂，而废水中被吸附的物质则称为吸附质。根据固体表面吸附力的不同，吸附可分为物理吸附和化学吸附两种类型。,1物理吸附吸附剂和吸附质之间通过分于间力产生的吸附称为物理吸附。物理吸附是一种常见的吸附现象。由于吸附是由分子力引起的，所以吸附热较小。物理吸附因不发生化学作用，所以低温时就能进行。被吸附的分子由于热运动还会离开吸附剂表面，这种现象称为解吸，它是吸附的逆过程。物理吸附可形成单分子吸附层或多分子吸附层。由于分子间力是普遍存在的，所以一种吸附剂可吸附多种吸附质。但由于吸附剂和吸附质的极性强弱不同，某一种吸附剂对各种吸附质的吸附量是不同的。,2化学吸附化学吸附是吸附剂和吸附质之间发生的化学

3、作用，是由于化学键力引起的。化学吸附一般在较高温度下进行，吸附热较大。一种吸附剂只能对某种或几种吸附质发生化学吸附，因此化学吸附具有选择性。由于化学吸附是靠吸附剂和吸附质之间的化学键力进行的，所以吸附只能形成单分子吸附层。当化学键力大时，化学吸附是不可逆的。物理吸附和化学吸附并不是孤立的，往往相伴发生。在水处理中，大部分的吸附往往是几种吸附综合作用的结果。由于吸附质、吸附剂及其他因素的影响，可能某种吸附是主要的，例如有的吸附在低温时主要是物理吸附，在高温时主要是化学吸附。,吸附剂从广义而言，一切固体表面都有吸附作用，但实际上，只有多孔物质或磨的很细的物质，由于具有很大的表面积，所以才有明显的吸

4、附能力。废水处理中常用的吸附剂有活性炭，磺化煤、活化煤、沸石、硅藻土、腐殖质酸、焦炭、木炭、木屑等。活性炭是用含炭为主的物质(如木材、煤)作原料，经高温火化和活化而制成的疏水性吸附剂，外观呈黑色。炭化是把原料热解成炭渣，生成类似石墨的多环芳香系物质，活化是把热解的炭渣成为多孔结构。,活性炭细孔分布及作用图,活性炭的比表面积可达800-2000m2g，有很高的吸附能力。颗粒状活性炭在使用一段时间后，吸附了大量吸附质，逐步趋向饱和并丧失工作能力，此时应进行更换或再生。再生是在吸附剂本身的结构基本不发生变化的情况下，用某种方法将吸附质从吸附剂微孔中除去，恢复它的吸附能力。活性炭的再生方法主要有：(1

5、)加热再生法(2)化学再生法,（1）加热再生法 在高温条件下，提高了吸附质分子的能量，使其易于从活性炭的活性点脱离；而吸附的有机物则在高温下氧化和分解，成为气态逸出或断裂成低分子。活性炭的再生一般用多段式再生炉。炉内供应微量氧气，使进行氧化反应而又不致使炭燃烧损失。（2）化学再生法 通过化学反应，使吸附质转化为易溶于水的物质而解吸下来。例如，吸附了苯酚的活性炭，可用氢氧化钠溶液浸泡，使形成酚钠盐而解吸。,2腐植酸类吸附剂用作吸附剂的腐植酸类物质主要有：天然的富含腐植酸的风化煤、泥煤、褐煤等，它们可以直接使用或经简单处理后使用；将富含腐植酸的物质用适当的粘合剂制备成的腐植酸系树脂。腐植酸是一组芳

6、香结构的，性质与酸性物质相似的复杂混合物。它含的活性基团有酚羟基、羧基、醇羟基、甲氧基、羰基、醌基、胺基、磺酸基等。这些活性基团有阳离子吸附性能。腐植酸对阳离子的吸附，包括离子交换、螯合、表面吸附、凝聚等作用。,腐植酸类物质能吸附工业废水中的许多金属离子，如汞、铬、锌、镉、铅、铜等。腐植酸类物质在吸附重金属离子后，可以用H2SO4、HCl、NaCl等进行解吸。,吸附速度吸附剂对吸附质的吸附效果，一般用吸附容量和吸附速度来衡量。所谓吸附速度是指单位重量的吸附剂在单位时间内所吸附的物质量。吸附速度决定了废水和吸附剂的接触时间。吸附速度越快，接触时间就越短，所需的吸附设备容积也就越小。吸附速度决定于

7、吸附剂对吸附质的吸附过程。水中多孔的吸附剂对吸附质的吸附过程可分为3个阶段。,第一阶段称为颗粒外部扩散(又称膜扩散)阶段。在吸附剂颗粒周围存在着一层固定的溶剂薄膜。当溶液与吸附剂作相对运动时，这层溶剂薄膜不随溶液一同移动，吸附质首先通过这个薄膜才能到达吸附剂的外表面，所以吸附速度与液膜扩散速度有关。第二阶段称为颗粒内部扩散阶段。经液膜扩散到吸附剂表面的吸附质向细孔深处扩散。第三阶段称为吸附反应阶段。在此阶段，吸附质被吸在细孔内表面上。,吸附速度与上述3个阶段进行的快慢有关，在一般情况下，由于第三阶段进行的吸附反应速度很快。吸附速度主要由液膜扩散速度和颗粒内部扩散速度来控制。影响吸附的因素影响吸

8、附的因素很多，其中主要有吸附剂的性质、吸附质的性质和吸附过程的操作条件等。,1吸附剂的性质由于吸附现象是发生在吸附剂表面上，所以吸附剂的比表面积越大，吸附能力就越强。吸附剂的种类不同，吸附效果也就不同。一般是极性分子(或离子)型的吸附剂易吸附极性分子(或离子)型的吸附质，非极性分子型的吸附剂易于吸附非极性的吸附质。吸附剂的颗粒大小，细孔的构造和分布情况以及表面化学性质等对吸附有很大影响。,2吸附质的性质(1)溶解度吸附质在废水中的溶解度对吸附有较大的影响。一般吸附质的溶解度越低，越容易被吸附。(2)表面自由能能够使液体表面自由能降低的越多的吸附质，也越容易被吸附，例如活性炭自水溶液中吸附脂肪酸

9、，由于含炭越多的脂肪酸分子可使炭液界面目由能降低的越多，所以吸附量也越大。,(3)极性极性的吸附剂易吸附极性的吸附质，非极性的吸附剂则易吸附非极性的吸附质。4)吸附质分子的大小和不饱和度吸附质分子的大小和不饱和度对吸附也有影响。(5)吸附质的浓度 吸附质的浓度对吸附也有影响。浓度比较低时，由于吸附剂表面大部分是空着的，因此提高吸附质浓度会增加吸附量，但浓度提高到一定程度后，再行提高浓度时，吸附量虽仍有增加，但速度减慢。这说明吸附表面已大部分被吸附质所占据。当全部吸附表面被吸附质占据时，吸附量就达到极限状态，以后吸附量就不再随吸附质的浓度的提高而增加了。,3.吸附操作条件废水的pH值 废水的pH

10、值对吸附剂及吸附质的性质有关。活性炭一般在酸性溶液中比在碱性溶液中有较高的吸附率、另外，pH值对吸附质在水中存在的状态(分子、离子、络合物等)及溶解度有时也有影响，从而对吸附效果也有影响。共存物质物理吸附，吸附剂可吸附多种吸附质，一般共存多种吸附质时，吸附剂对某种吸附质的吸附能力比只含该种吸附质时的吸附能力差。,5温度 因为物理吸附过程是放热过程，温度升高吸附量减少，反之吸附量增加。温度对气相吸附影响较大，但对液相吸附影响较小。6接触时间在进行吸附时，应保证吸附质与吸附经剂有一定的接触时间，使吸附接近平衡，充分利用吸附能力。吸附平衡所需时间取决于吸附速度，吸附速度越快，达到吸附平衡所需的时间就

11、越短。,吸附工艺和设备,吸附的操作方式分为间歇式和连续式。间歇式是将废水和吸附剂放在吸附池内进行搅拌30min左右，然后静置沉淀，排除澄清液。间歇式吸附主要用于小量废水的处理和实验研究，在生产上一般要用两个吸附池、交换工作。,连续式吸附操作又称动态吸附操作，其工艺过程是污水（或废水）处于流动状态，吸附操作是一连续过程。根据实际操作所选用的设备不同，吸附操作又分为固定床式、移动式和流化式。固定床连续吸附方式是废水处理中最常用的。吸附剂固定填故在吸附柱(或塔)中，所以叫固定床。移动床连续吸附是指在操作过程中定期地将接近饱和的一部分吸附剂从吸附柱排出，并同时将等量的新鲜吸附剂加入柱中。所谓流化床是指

12、吸附剂在吸附柱内处于膨胀状态，悬浮于由下而上的水流中。由于移动床和流化床的操作较复杂，在废水处理中较少使用。,固定床吸附塔示意图,粒状活性炭吸附层,移动床吸附塔构造示意图,粒状活性炭吸附层,新的或再生后的活性炭,在实际操作中，吸附柱达到完全饱和及出水浓度与进水浓度相等是不可能的，也是不允许的。通常是根据对出水水质的要求，规定一个出水含污染物质的允许浓度值。当运行中出水达到这一规定值时，即认为吸附层已达到“穿透”，这一吸附柱便停止工作，进行吸附剂的更换。,固定床吸附塔运行资料数据,塔径：13.5m吸附塔高度：310m填充层与塔径比：1:14:1吸附剂粒径：0.52mm（活性炭）接触时间：1050

13、min容积速度：2m3/(h.m3)以下线速度：210m/h,在一般的连续式固定床吸附柱中，吸附剂的总厚度为35m，分成几个柱串联工作，每个柱的吸附剂厚度为12m。废水从上向下过滤，过滤速度在415mh之间，接触时间一般不大于3060min。,吸附塔的设计【例题5.1.5】,某炼油厂拟采用活性炭吸附法进行炼油废水深度处理。处理水量Q为600m3/h，废水COD平均为90mg/L，出水COD要求小于30mg/L，试计算吸附塔的主要尺寸,设计参数：空塔速度：V=10m/h接触时间T=30min通水倍数n=6.0m3/kg活性炭充填密度p0.5t/m3,吸附塔总面积：F=Q/V=600/10=60m

14、2吸附塔个数：采用4个并联，则每个过水面积为：f=60/4=15m2吸附塔直径：D=(4f/3.14)=4.5m每个吸附塔的碳层高度：h=VT=100.5=5m每个吸附塔充填活性炭体积V=fh=15575m2每个吸附塔充填活性炭质量：G=Vp=750.5=37.5t每天需再生的活性炭质量：W=24Q/n=2.4t,吸附法在污水处理中的应用,1吸附法除汞,第二节 离子交换,离子交换法是水处理中软化和除盐的主要方法之一。在废水处理中，主要用于去除废水中的金属离子。离子交换的实质是不溶性离子化合物(离子交换剂)上的可交换离子与溶液中的其它同性离子的交换反应，是一种特殊的吸附过程，通常是可逆性化学吸附

15、。,一、离子交换基本原理,离子交换是可逆反应，其反应式可表达为在平衡状态下，树脂中及溶液中的反应物浓度符合下列关系式：K是平衡常数。K大于1，表示反应能顺利地向右方进行。K值越大，越有利于交换反应，而越不利于逆反应。K值的大小能定量地反映在离子交换剂对某两个固定离子交换选择性的大小。,离子交换剂,水处理中用的离子交换剂有磺化煤和离子交换树脂。磺化煤利用天然煤为原料，经浓硫酸磺化处理后制成，但交换容量低，机械强度差，化学稳定性较差。离子交换树脂是人工合成的高分子聚合物，由树脂本体又称母体或骨架)和活性基团两个部分组成。生产离子交换剂的树脂母体最常见的是苯乙烯的聚合物，是线性结构的高分子有机化合物

16、。,树脂本身不是离子化合物，并无离子交换能力，需经适当处理加上活性基团后，才具有离子交换能力。活性基团由固定离子和活动离子组成。固定离子固定在树脂的网状骨架上，活动离子(或称交换离子)则依靠静电引力与固定离子结合在一起，二者电性相反电荷相等。离子交换树脂按树脂的类型和孔结构的不同可分为：凝胶型树脂、大孔型树脂、多孔凝胶型树脂、巨孔型(MR型)树脂和高巨孔型(超MR型)树脂等。,离子交换树脂按活性基团的不同可分为：含有酸性基团的阳离子交换树脂，含有碱性基团的阴离子交换树脂，含有胺羧基团等的螯合树脂，含有氧化还原基团的氧化还原树脂及两性树脂等。其中，阳、阴离子交换树脂按照活性基团电离的强弱程度，又

17、分为强酸性(离子性基团为SO3H)、弱酸性(离子性基团为-COOH)、强碱性(离子性基团为NOH)和弱碱性(离子性基团有-NH3OH、NH20H、-NHOH)树脂。,离子交换树脂的选用,对于不同的废水，应通过一定的实验以确定合适的离子交换树脂牌号和采用的流程。1离子交换树脂的有效pH值范围由于交换树脂的活性基团分为强酸、弱酸、强碱和弱碱性，水的PH值势必给予影响。强酸、强碱性交换树脂的活性基团电离能力强，其交换能力基本上与PH值无关。弱酸性交换树脂在水的PH值低时不电离或仅部分电离，因此只能在碱性溶液中才有较高的交换能力；弱碱性交换树脂则在水的PH值高时不电离或仅部分电离，只能在酸性溶液中才有

18、较高助交换能力。各类型交换树脂的有效PH值范围见表5.1。,2交换容量交换容量是离子交换树脂最重要的性能，它定量地表示树脂交换能力的大小。交换容量的单位是mol/kg(干树脂)或mol/L(湿树脂)。交换容量义又可分为全交换容量与工作交换容量。前者指一定量的树脂所具有的活性基团或可交换离子的总数量，后者指树脂在给定工作条件下实际的交换能力。树脂的全交换容量可由滴定法测定。同时，在理论上也可以从树脂的单元结构式粗略地计算出来。,3交联度树脂合成时采用的交联剂(如二乙烯苯)的用量，影响树脂分子的交联度。交联度对树脂的许多性能具有决定性的影响。交联度较高的树脂，孔隙度较低密度较大，离子扩散速度较低，

19、对半径较大的离子和水合离子的交换量较小，浸泡在水中时，水化度较低，形变较小，也就比较稳定，不易碎裂。水处理中使用的离子交换树脂，交联度为710,4交换势离子交换是可逆反应，可利用化学中的质量作用定律解释离子交换平衡规律。对同一种交换树脂RH讲，交换反应的平衡常数K值随交换离子M而异，K值愈大，表明交换离子愈容易取代树脂上的可交换离子，也就表明交换离子与树脂之间的亲和力愈大，通常说这种离子的交换势很大；反之，K值愈小，通常就说交换势很小。当含有多种离子的废水同离子交换树脂接触时，交换势大的离子必然最先同树脂上的离子进行交换。,1离子的交换势，除同它本身和离子交换树脂的化学性质有关外，温度和浓度的

20、影响很大。2在常温和低浓度水溶液中，阳离子的离子价愈高，它的交换势愈大。例如：按交换势排列有：Th4+Al3+Ca2+Na+。3在常温和低浓度水溶液中，同价阳离子的交换势大致上是原子序数愈高，交换势愈大；但是稀土元素倩况正好相反。4氢离子对阳离子交换树脂的交换势，决定于树脂的性质。对强酸性阳离子交换树脂，氢离子的交换势介于钠离子和鋰离子之间，但是，对弱酸性阳离子交换树脂，氢离子具有最强的交换势，居于交换序列的首位。,5在常温和低浓度水溶液中，对弱碱性阴离子交换树脂讲，酸根(阴离子)的交换序列如下：SO42-CrO42-柠檬酸根3-酒石酸根2-NO3-AsO43-PO43-MoO42-醋酸根-、

21、I-、Br-Cl-F-。但弱碱性阴离子交换树脂对碳酸根和硫离子的交换能力很弱，对硅随、苯酚、硼酸和氰酸等弱酸不起反应。6对强碱性阴离子交换树脂讲，离子的交换势随树脂的性质而异，没有一般性的规律。7氢氧基对阴离子交换树脂的交换势决定于树脂类型。对弱碱性阴离子交换树脂，氢氧基居于交换序列的首位；对强碱性阴离子交换树脂，则介于氯离子和氟离子之间。8离子量高的有机离子和金属络合离子的交换势特别大。9大孔型树脂具有很强的吸附性能，往往可以吸附废水中的非离子型杂质。例如，弱碱性阴离子交换树脂能吸附废水中的氯苯酚。,废水水质对离子交换树脂的影响,1.废水中的悬浮物、油脂会使树脂交换能力下降，含量较多时，必先

22、进行预处理；2.废水中的有机物和金属离子，Fe3+、Al3+等使树脂的交换能力下降，可选用低交联度树脂或将废水进行离子交换前的预处理。3.废水的水温过高，会使树脂的交换基团被分解破坏，降低其交换能力；4.废水中氧化剂（Cl2、O2），会使树脂氧化分解，为减轻氧化剂对树脂的影响，可选用交联度大的树脂，或加入适当的还原剂。,离子交换的工艺和设备,离子交换装置，按照进行方式的不同，可分为固定床和连续床两大类：,在废水处理中，单层固定床离子交换装置是最常用、最基本的一种型式。在固定床装置，离子交换树脂装填在离子交换器内，形成一定高度，在整个操作过程中，树脂本身都固定在容器内而不往外输送。用于废水处理的

23、离子交换系统一般包括：预处理设备(一般采用砂滤器，用以去除悬浮物，防止离子交换树脂受污染和交换床堵塞)、离子交换器和再生附属设备(再生液配制设备)。常用的固定床离子交换器见图所示。,离子交换工艺过程示意图,离子交换的运行操作包括四个步骤：交换、反洗、再生、清洗。,固定床离子交换器的设计计算，根据物料平衡原理，可得如下基本公式：一般考虑树脂层的装填高度h为1.52.0m（磺化煤可2.5m），交换周期810h，设计中工作交换容量一般按全交换容量的6080进行计算,离子交换法在废水处理中的应用-电镀含铬废水的处理,生产实践表明，在电镀车间铬镀槽的洗涤水闭路循环系统中采用离子交换法分离、回收铬酸是有效

24、的。采用的阳离子交换剂是732强酸性树脂，阴离子交换剂是710大孔型弱碱性树脂。铬镀槽洗涤水闭路循环系统的流程如图。,第三节 萃取,萃取：利用物质在不同溶剂中溶解度的差异来分离混合物的过程。液液萃取；固液萃取使用的溶剂称为萃取剂；被分离的物质称为萃取液；一个物质体系里的两个相，常常一个呈连续状态而另一个呈分散状态，呈连续状态的称为连续相，呈分散状态的叫分散相。,萃取的三个步骤,1.将萃取剂加入废水中，并使它们充分混合接触，由于溶解度的差异，有害物质作为萃取物从废水中转移到萃取剂中；2.萃取剂和废水分离3.萃取物从萃取剂中分离的过程，萃取物（有害物质）转变成有用的副产品或作进一步处理，萃取剂重新

25、回用。,例如含酚浓度较高的废水。由于酚在有机溶剂中的溶解度远远高于在水中的溶解度，可以利用酚的这种性质以及有机溶剂(如：油)与水不相溶的性质，选用适当的有机溶剂从废水中把有害物质酚提取出来。,一、萃取剂,萃取剂的选择一般应考虑下列各点：(1)萃取剂对被萃取物的溶解度要高，对水中其他物质的溶解度要低，而萃取剂本身在水中的溶解度要低。(2)萃取剂在废水中不会乳化，容易同废水分离。(3)萃取剂要易于再生。(4)萃取剂价格要低廉，供应要充沛。经济上的考虑往往是关键性的。,二、萃取过程,萃取过程可以一次完成，也可以分多次完成；在多次完成时，可以每次都用新的萃取剂，也可以后次使用前次用过的萃取剂，只有第一

26、次使用新的萃取剂。料液被萃取的次数叫级数，萃取剂使用的次数叫效数。,三、萃取设备,萃取设备的型式很多，可以分三大类：罐式(萃取器)、塔式(萃取塔)和离心机式(离心萃取机)，其中塔式设备是最常用的。必须完成萃取两相的混和(萃取)与分离。混和要充分，分离更要充分。萃取器通常是间歇操作的，装料、搅拌、静澄和出料等四个步骤构成一个循环。萃取塔和萃取离心机则是连续操作的。,在萃取塔内，重液从顶部流入，从底部流出，而轻液则从底部流入，从顶部流出。在塔身中轻重两液相充分混和、充分接触，完成萃取。在塔顶有充分的空间和断面，让轻液流中的重液相分离出来，从顶部流出的轻液就比较纯净。同样，在塔底也有充分的空间和断面

27、，让重液流中轻液相分离出来，从底部流出的重液就比较纯净。常用的萃取塔有以下几种：1筛板萃取塔；2脉动筛板萃取塔；3转盘萃取塔；4.填料萃取塔,1筛板萃取塔,2脉动筛板萃取塔,3转盘萃取塔,如图5.12。,4填料萃取塔,萃取法在废水处理中的应用-萃取法处理含酚废水,煤气厂、焦化厂煤气冷却时形成的冷凝液中含有很多焦油、氨和酌，称为氨水。氨水在脱氨以后含有酚13gL。为了回收有用的酚和避免含酚废水污染环境，常用萃取法进行脱酚。利用重苯作为萃取剂20浓度的NaOH作为再生剂,第四节 膜分离,膜析法是利用薄膜以分离水溶液中某些物质的方法的统称。目前有扩散渗析法(渗析法)、电渗析法、反渗透法和超过滤法等。

28、在膜析法中，物质透过薄膜需要动力，目前利用的有三种动力：1分子扩散作用；2电力；3压力。反渗透法和超过滤法都要把水加压。用电力的是电渗析法。依靠分子自然扩散的是扩散渗析法，简称渗析法。,一、扩散渗析,杯中满盛盐水，放在一个盛放清水的烧杯中，隔上一段时间，发现烧杯内的清水带有咸味，表明盐的分子已经透过羊皮纸或半适膜进入清水。把穿孔杯中的盐水换成糖水，则会发现烧杯中的清水不会带甜味。起渗析作用的薄膜，因对溶质的渗透性有选择作用，故叫半透膜。,半透膜的渗析作用有三种类型：1依靠薄膜中“孔道”的大小分离大小不同的分子或粒子；2依靠薄膜的离子结构分离性质不同的离子。用阳离子交换树脂做成的薄膜可以透过阳离

29、子，叫阳离子交换膜，用阴离子树脂做成的薄膜可以透过阴离子，叫阴离子交换膜；3依靠薄膜的有选择的溶解性分离某些物质，例如醋酸纤维膜有溶解某些液体和气体的性能，而使这些物质透过薄膜。一种薄膜只要具备上述三种作用之一，就能有选择地让某些物质透过而成为半透膜。在废水处理中最常用的半透膜是离子交换膜。,利用扩散渗析法处理钢铁厂酸洗废水的设备示意图,二、电渗析法,三、反渗透法,反渗透法是一种借助压力促使水分子反向渗透，以浓缩溶液或废水的方法。,反渗透膜的种类很多，目前研究得比较多和应用较广的是醋酸纤维素膜和芳香族聚酰胺膜，其他类型的膜材料也正在不断研究开发中。反渗透的装置主要有板框式、管式、螺旋卷式和中空

30、纤维式。板框式反渗透装置是将反渗透膜贴在多孔透水板的单侧或两侧，再紧粘在不锈钢或环氧玻璃钢承压板的两侧，构成一个渗透元件。然后将几块或几十块元件成层叠合，用长螺栓固定后装入密封耐压容器内。,（1）板框式反渗透膜组件装配图,管式反渗透装置是把渗透膜装在耐压微孔承压管的内侧或外侧，制成管状膜的元件。然后将很多管束装配在筒形耐压容器内。螺旋卷式反渗透装置是在两层反渗透膜中间夹一层多孔的柔性格网，再在下面铺一层供废水通过的多孔透水格网，然后将它们的一端粘贴在多孔集水管上，绕管卷成螺旋卷筒，并将另一端密封，就成为一个反渗透元件。中空纤维式反渗透装置是将制造反渗透膜的原料空心纺丝而成中空纤维管。纤维管的外

31、径为30150m，壁厚7-42 m。然后将几十万根中空纤维弯成U形装在耐压容器内，即组成反渗透器。,（2）管式反渗透膜组件,管式膜组件又分为内压式和外压式,（3）螺旋卷式反渗透膜组件,四、超过滤法,超滤膜的微孔孔径比反渗透膜大，在0.0051m之间。超滤的过程存在着以下三种作用：1溶质在膜表面和微孔孔壁上发生吸附；2溶质的粒径大小与膜孔径相仿，溶质嵌在孔中，引起阻塞；3溶质的粒径大于膜孔径，溶质在膜表面板机械截留，实现筛分。应力求避免在孔壁上的吸附和膜孔的阻塞，应选用与被分离溶质之间相互作用弱和膜孔结构是外密内疏的不对称构造的超滤膜。,超滤的过程是动态过滤，即在超滤膜的表面既受到垂直于膜面的压力，使水分子得以透过膜面并与被截留物质分离，同时又产生一个与膜表面平行的切向力，以将截留在膜表面的物质冲开。超滤运行的周期可以较长。在运行方面，还可短时间地停止透水而增加切面流速，即可达到冲洗膜面的效果，使透水率得到恢复。这样的运行方式，使超滤(膜)活性污泥法这种新型的处理工艺得以实施和发展。,超滤的影响因素,1.料液的流速：13m/s2.操作压力：0.50.6MPa3.温度：在允许的最高温度下进行4.运行周期5.膜的定期清洗6.进料浓度7.料液的预处理,