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COD Removal from Concentrated Wastewater Using Membranes

2003; Elsevier BV; Volume: 40; Issue: 6 Linguagem: Francês

10.1016/s0015-1882(03)00635-9

1873-7218

S.S. Madaeni, Yaghoub Mansourpanah,

Membrane-based Ion Separation Techniques

Membranes can be used for wastewater treatment. The selection of the appropriate membrane depends on a number of factors, such as waste characteristics, nature of materials present in the wastewater, concentration, temperature, pH, etc. If the wastewater contains low molecular weight organics, reverse osmosis (RO) is the best treatment process. RO membranes allow solvent (water) to pass and prevent the transport of organics, either completely or partially. In this study, raw wastewater from an alcohol manufacturing plant was treated using a RO process. The chemical oxygen demand (COD) of the wastewater was between 35000–40000 mg/l due to the presence of organic components. Eight polymeric membranes (e.g. FT30, PVD, DSII, DS, BW30, 37100, 3750 and NF45) were used in total. None of the membranes were able to reduce COD to a desirable level (i.e. less than 200 mg/l) in one step. However a two-step process could be designed for wastewater treatment. Based on data obtained for flux and rejection, the NF45 nanofiltration membrane exhibited the best performance. A high volume of fluid can pass through the NF45 membrane because of its high porosity. The flux of this membrane (i.e. 15 kg/m2.h) was higher than the reverse osmosis membranes tested. The NF45 membrane decreased COD to a greater extent than the other membranes tested (52%). While the PVD membrane showed better efficiency compared to the other reverse osmosis membranes, probably because of its material of construction and configuration. Membranen können für Abwasserbehandlung benutzt werden. Die Vorwähler der passenden Membrane hängt von einer Anzahl von Faktoren, wie überschüssigen Eigenschaften, Natur der Materialien ab, die im Abwasser vorhanden sind, Konzentration, Temperatur, pH, usw. Wenn das Abwasser niedermolekulare Gewichtorganische Produkte enthält, ist umgekehrte Osmose (RO) der beste Behandlungprozeß. RO Membranen lassen Lösungsmittel (Wasser) den Transport der organischer Produkte teilweise führen und vollständig oder verhindern, entweder. In dieser Studie wurde rohes Abwasser von einer Spiritusproduktionsanlage mit einem RO Prozeß behandelt. Der chemische Sauerstoffbedarf des Abwassers war zwischen 35000-40000 mg/l wegen des Vorhandenseins der organischen Bestandteile. Acht polymerische Membranen (z.B. FT30, PVD, DSII, DS, BW30, 37100, 3750 und NF45) wurden in der Gesamtmenge benutzt. Keine der Membranen in der Lage, chemischen Sauerstoffbedarf auf einem wünschenswerten Niveau (d.h. weniger als 200 mg/l) in einem Schritt zu verringern. Jedoch konnte ein zweistufiger Prozeß für Abwasserbehandlung bestimmt werden. Gegründet worden auf den Daten, die für Fluß und Ablehnung erhalten wurden, stellte die nanofiltration NF45 Membrane die beste Leistung aus. Eine hohe Ausgabe Flüssigkeit kann durch die Membrane NF45 wegen seiner hohen Porosität überschreiten. Der Fluß dieser Membrane (d.h. 15 kg/m2.h) war höher als die geprüften Membranen der umgekehrten Osmose. Die Membrane NF45 verringerte chemischen Sauerstoffbedarf auf einen grösseren Umfang als die anderen geprüften Membranen (52%). Während die PVD Membrane die bessere Leistungsfähigkeit zeigte, die mit den anderen Membranen der umgekehrten Osmose, vermutlich wegen seines Materials von contriction und von Konfiguration verglichen wurde. Des membranes peuvent Étre utilisées pour le traitement des eaux résiduaires. Le choix de la membrane appropriée dépend d'un certain nombre de facteurs, tels que les caractéristiques de rebut, la nature des matériaux actuels dans l'eau usagée, la concentration, la température, le pH, etc. Si l'eau usagée contient les produits organiques à faible poids moléculaire de poids, l'osmose d'inversion (RO) est le meilleur processus de traitement. Les membranes de RO permettent au dissolvant (l'eau) de passer et empÉcher le transport des produits organiques, complètement ou partiellement. Dans cette étude, l'eau usagée crue d'une usine d'alcool a été traitée en utilisant un processus de RO. La demande chimique d'oxygène de l'eau usagée était entre 35000-40000 mg/l dus à la présence des composants organiques. Huit membranes polymères (par exemple FT30, PVD, DSII, DS, BW30, 37100, 3750 et NF45) ont été utilisées au total. Aucune des membranes ne pouvait ramener la demande chimique d'oxygène à un niveau souhaitable (c.-à-d. moins de 200 mg/l) dans une étape. Cependant un processus en deux étapes a pu Étre conçu pour le traitement des eaux résiduaires. Basé sur des données obtenues pour le flux et le rejet, la membrane du nanofiltration NF45 a montré la meilleure exécution. Un volume élevé de fluide peut passer par la membrane NF45 en raison de son porosité élevée. Le flux de cette membrane (c.-à-d. 15 kg/m2.h) était plus haut que les membranes d'osmose d'inversion examinées. La membrane NF45 a diminué la demande chimique d'oxygène jusqu'à un plus grand degré que les autres membranes examinées (52%). Tandis que la membrane de PVD montrait une meilleure efficacité comparée aux autres membranes d'osmose d'inversion, probablement en raison de son matériel de contriction et de configuration. Las membranas se pueden utilizar para el tratamiento de aguas residuales. La selección de la membrana apropiada depende de un número de factores, tales como caracterı́sticas, naturaleza de los materiales presentes en las aguas residuales, concentración, temperatura, pH, etc inútiles. Si las aguas residuales contienen los organics bajos del peso molecular, la ósmosis reversa (RO) es el mejor proceso del tratamiento. Las membranas del RO permiten que el solvente (agua) pase y que prevenga el transporte de organics, totalmente o parcialmente. En este estudio, las aguas residuales crudas de una instalación fabril del alcohol fueron tratadas usando un proceso del RO. La demanda de oxı́geno producido por reacción quı́mica de las aguas residuales estaba entre 35000-40000 mg/l debido a la presencia de componentes orgánicos. Ocho membranas poliméricas (e.g. FT30, PVD, DSII, DS, BW30, 37100, 3750 y NF45) fueron utilizadas en total. Ningunas de las membranas podı́an reducir demanda de oxı́geno producido por reacción quı́mica a un nivel deseable (es decir menos de 200 mg/l) en un paso. Sin embargo un proceso de dos etapas se podı́a diseñar para el tratamiento de aguas residuales. De acuerdo con los datos obtenidos para el flujo y el rechazamiento, la membrana del nanofiltration NF45 exhibió el mejor funcionamiento. Un alto volumen de lı́quido puede pasar a través de la membrana NF45 debido a su alta porosidad. El flujo de esta membrana (es decir 15 kg/m2.h) era más alto La membrana NF45 disminuyó demanda chenical del oxı́geno a un mayor grado que las otras membranas probadas (el 52%). De mientras que la membrana de PVD demostró una eficacia mejor comparada a las otras membranas de la ósmosis reversa, probablemente debido a su material el contriction y configuración.