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技術新知

Nature Water最新發表透析技術用於高鹽有機廢水之分離與有價鹽類回收

高鹽度有機廢水在傳統技術處理程序中,易形成堵塞物及造成設備腐蝕和效能降低等問題;超濾(ultrafiltraion, UF)技術雖可有效分離鹽度與有機物,但需加壓操作,易造成膜污染等問題,致使能耗與處理成本增加。

最新研究則提出以醫療常用的透析(Dialysis)技術,應用於高鹽度有機廢水處理;該技術操作上不需加壓,而是透過鹽分濃度差,讓鹽分由廢水側擴散至透析液中,使有機物可留在廢水中並不會因稀釋而增加處理量,進而達成污染物分離且廢水分流目的,利於後續處理。

研究結果指出,透析程序僅依靠濃度差驅動鹽分擴散,污染物無法隨水強行穿過膜,實驗顯示其污染層較薄且鬆散,幾乎不影響傳輸,展現優異抗污染能力,可延長膜的壽命與成本。在分離選擇性方面,透析對鹽與有機物的分離表現亦優異,對於難分離的小分子有機物也呈現較佳分離效果。並且透析在不同鹽濃度與膜孔徑條件下皆可穩定運行,鹽通量與濃度成正比,幾乎無水通量產生,表示透析能在不稀釋廢水流的情況下有效進行脫鹽處理。以上研究結果證明透析可有效分離高鹽度有機廢水中的鹽分與有機物。

此外,研究亦提出應用透析技術於高鹽度有機廢水之完整處理程序,首先將高鹽度有機廢水經過透析分離成兩股廢水,低鹽度有機廢水可銜接傳統生物處理,高鹽度透析液則進入零液體排放(ZLD)系統進行回收結晶鹽與水。此系統不僅簡化廢水後續處理負荷,回收水亦可作為透析液再利用,而有價鹽類回收則有助於循環經濟的推動。

高鹽有機廢水透析技術-圖片1 高鹽有機廢水透析技術-圖片2 高鹽有機廢水透析技術-圖片3
參考文獻