“微波”的發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用使人類走向太空;如果將“微波能”應(yīng)用到電鍍污水的處理上將會產(chǎn)生如何的效應(yīng)呢?回答是：將會使“表面工程”在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大潮中獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。
中國鑄造網(wǎng)：世界上沒有一種材料和工藝是全能的，各種材料和結(jié)構(gòu)只能針對某一個特定的對象和事例發(fā)揮作用?！拔⒉ā钡陌l(fā)現(xiàn)和應(yīng)用使人類走向太空;如果將“微波能”應(yīng)用到電鍍污水的處理上將會產(chǎn)生如何的效應(yīng)呢?回答是：將會使“表面工程”在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的大潮中獨(dú)領(lǐng)風(fēng)騷。
但是微波也有其兩面性，如“微波”它對蛋白質(zhì)(細(xì)胞質(zhì))的作用特別靈敏，泄漏一定能量的微波可以使操作人員無形中患上不能生育之癥。微波有“波形”、“持續(xù)”與“脈沖”的特性;它會使被處理的結(jié)果有幾個數(shù)量級的區(qū)別;微波有針對性(偶極子也稱極性分子)、微波它是由電子和電力、通訊和信息結(jié)合的一門綜合科學(xué)所以在調(diào)試過程中有一定的難度和各種可變因素;為此在使用“微波能”時首要考慮的是安全其次是零部件的盡量簡捷、封閉(波導(dǎo))、定向(諧振腔)等等。
在處理電鍍廢水過程中，被處理的對象往往是多種工藝混合型的廢水(如有氰、鉻、鎳離子……以及像清洗、活化劑等的有機(jī)物)，更有來水“浪擁”的現(xiàn)象，因此實(shí)時監(jiān)控的設(shè)立是必不可少的。特別是在廢水水質(zhì)的檢出轉(zhuǎn)換成數(shù)學(xué)模式之后，它與流量信號的“乘積傳遞(反饋)給控制單元調(diào)整微波元件的發(fā)射量。我們在工程實(shí)例中采用了多段式微波能施加的方法，使多段控制系統(tǒng)和技術(shù)的設(shè)備變得相當(dāng)實(shí)用和可靠，因?yàn)椤拔⒉堋庇屑磿r、迅速的特點(diǎn)、有均勻滲透的特性，所以配合少量化學(xué)的氧化、還原、置換法，簡單的物理的絮凝、沉淀、過濾手段;對付處理電鍍廢水是“斷前絕后”(解決SS和CODCr)的創(chuàng)舉。
常規(guī)的化學(xué)和物理處理方法即使勉強(qiáng)使廢水達(dá)標(biāo)排放，也還存在大量污泥的處理問題，所以電鍍廢水的處理不僅是達(dá)標(biāo)排放的問題而是要“零”的排放問題。這就是本文題目所列的表面與全面的精神與實(shí)質(zhì)。就是要全面考慮采用新技術(shù)針對性地去對待被處理的廢水，確?！皬?fù)雜”的微波機(jī)理簡單化、實(shí)用化。
膜分離技術(shù)的加入是微波技術(shù)實(shí)用性的再發(fā)展，這里需要說明的是“膜技術(shù)”的門類繁多，不是任何膜種都可以參與電鍍廢水的治理，膜分離技術(shù)也是一個相當(dāng)深邃的“學(xué)科”。它有無機(jī)膜和有機(jī)膜之分、有勻質(zhì)膜和不對稱膜、有壓力、濃度、溫度驅(qū)動之分，到目前為止世界上已經(jīng)有十九個大類、二百多種功能的“成品膜”出現(xiàn)在各行各業(yè)。
這樣的處理設(shè)備中就是用PTFE(聚四氟乙烯俗稱塑料王)裂隙膜組成的膜組件(簡稱裂隙體)與微波技術(shù)結(jié)合將微波穿透斷鏈、能量轉(zhuǎn)換、膜蒸餾裝置一體化，既利用微波對有機(jī)物降解時放熱反應(yīng)的余熱又利用微波無法穿透金屬使“蒸餾膜”提取純凈水的過程中可以在“膜”二側(cè)的溫度相對穩(wěn)定地保持有一定的“溫差”情況下即時完成，有關(guān)PTFE裂隙膜之所以能夠在膜兩側(cè)有溫差的情況下可以提取純凈水的原理;是利用了廢水中(實(shí)際上是溶液中)不同物質(zhì)在不同的濃度、溫度、壓力的情況下其揮發(fā)的程度不同，定量地對廢水施加壓力，適時地對廢水輸送熱能，利用PTFE膜表面的低“能級”使活潑的水蒸氣順利通過膜的間隙，同時阻擋了大于0.3μ以上的液滴通過。
由于有溫度的水蒸氣通過膜之后撞擊到了比蒸氣溫度低許多的“冷卻板”即刻就凝結(jié)成蒸餾水滴，這樣被膜表面的疏水功能阻擋在廢水之外的一側(cè)，只要采取簡單的手段就可以成功地將這種純凈的“水”收集起來。這時的PTFE裂隙膜就充當(dāng)了形似過濾的功能。
當(dāng)然有少量的活潑的金屬離子也會附著在水蒸氣上過渡到“膜”的另一側(cè)去，造成“純凈水”質(zhì)量下降，這是因?yàn)樵趶U水“循環(huán)”處理過程中的濃度增加引起的，這種狀態(tài)反映我們是用“電導(dǎo)率”來控制的，當(dāng)電導(dǎo)達(dá)到一定程度時;我們就要啟動“電化學(xué)”中“電極反應(yīng)”的方法，將有害的金屬離子捕集達(dá)到將重金屬回收的目的。
一體化的微波膜蒸餾技術(shù)是電鍍廢水零排放處理的希望所在之一，它有流程短、反應(yīng)徹底、少污泥、終結(jié)水質(zhì)高，達(dá)到可以回復(fù)使用的目的。只要操作軟件完善、電源穩(wěn)定有保證的情況下它運(yùn)行可靠、操作簡單、能源消耗少、占用場地小、維修方便等特點(diǎn)。經(jīng)過在嘉興泰鑫醫(yī)化公司及嘉興金鷹電鍍廠等單位的實(shí)際使用中我們得到了許多改進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)。
與化學(xué)法、純物理法處理電鍍廢水相比;有降低運(yùn)行成本、降低投資成本、節(jié)約能源消耗、基本上沒有廢水排放等等的優(yōu)點(diǎn)，我們的設(shè)備當(dāng)然也是有缺點(diǎn)的，因?yàn)檫@種一體化的設(shè)備技術(shù)含量較高，有些現(xiàn)象的出現(xiàn)需要進(jìn)一步的分析研究才能應(yīng)付，尤其是微波的“熱效應(yīng)”與非熱效應(yīng)的問題一時很難分辨，但微波處理的不足與優(yōu)點(diǎn)相比有二個數(shù)量級差異，因此我們認(rèn)為一體化的微波膜蒸餾技術(shù)將是電鍍廢水“零排放”的好伙伴，是改善環(huán)境生態(tài)的可靠保證，這種裝置不僅適用在廢液處理上，而且還適用于燃煤氣體的脫硫脫硝上(當(dāng)然在結(jié)構(gòu)配置上要作調(diào)正的)以及電鍍廢水污泥的處理上(與LTP低溫等離子體結(jié)合)。
責(zé)任編輯：侯俊梅
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