膜分離技術(shù)在染料工業(yè)中的應用

     染料工業(yè)是一個(gè)資源和能效消耗比較大的勞動(dòng)密集型行業(yè)，傳統的染料制備方法具有獲得的染料粒徑度大、色牢度不好的弱點(diǎn)，如果不進(jìn)行提純的話(huà)，會(huì )嚴重影響染料的上色效果以及色牢度，另外在采用傳統的蒸發(fā)濃縮和鹽析方式進(jìn)行提純的時(shí)候，得到的產(chǎn)品質(zhì)量比較差，不但鹽的消耗量要達到質(zhì)量分數的10%～15%，染料流失率也會(huì )達到質(zhì)量分數的5%左右，所造成的廢水污染也相當的嚴重。膜分離技術(shù)不但可以有效的進(jìn)行粗制染料的脫鹽以及濃縮，而且所得到的染料還可以制成液體產(chǎn)品，或者經(jīng)過(guò)干燥后制成固體粉狀產(chǎn)品，大大的改善了傳統染料制備方式中的弱點(diǎn)，成為了染料工業(yè)中的一種綠色清潔生產(chǎn)工藝。

一、膜分離技術(shù)的基本概況

       膜分離技術(shù)是通過(guò)一張具有選擇性通過(guò)物質(zhì)的薄膜，利用外力推動(dòng)，可把混合物進(jìn)行分離、濃縮以及提純的方法。就是利用一張薄膜，這張薄膜必須是有的物質(zhì)可以通過(guò)，有的物質(zhì)不能夠通過(guò)，膜分離技術(shù)就是把這張具有選擇性的薄膜作為了分離介質(zhì)，然后再在膜的兩側施加壓力差、濃度差、電位差等不同的推動(dòng)力，把原料中的物質(zhì)進(jìn)行分離，以達到提純、濃縮以及分離的目的。其中把壓力差作為推動(dòng)力進(jìn)行膜分離的過(guò)程，依據所分離對象的不同，可以分為微濾（MF）、超濾（UF）、納濾（NF）以及反滲透（RO）。微濾以及超濾的目的都是對溶液進(jìn)行凈化，只是超濾比微濾的效果要好，還可以實(shí)現液體濃縮的目的；納濾是一種比較新的分離技術(shù)，他可以通過(guò)膜表面的電荷把多肽以及氨基酸進(jìn)行分級分離；反滲透則是一種最先進(jìn)、最節能的分離技術(shù)之一，他可以有效的把水中的溶解鹽、有機物、細菌以及膠體等雜質(zhì)進(jìn)行消除。

二、膜分離技術(shù)在染料生產(chǎn)以及脫鹽中的應用

      在傳統的染料生產(chǎn)中采用的是鹽析以壓濾來(lái)實(shí)現把合成染料從水溶液中進(jìn)行分離的目的，不但生產(chǎn)出的染料純度低，還給產(chǎn)品的質(zhì)量以及附加值產(chǎn)生了嚴重的影響。使用膜分離方式中的納濾膜技術(shù)進(jìn)行合成染料分離，可以有效的改善傳統染料生產(chǎn)的缺點(diǎn)。

     膜分離技術(shù)中的納濾膜技術(shù)的孔徑是在0.002～0.005s之間，可對分子量在200～1000之間的物質(zhì)、小分子、無(wú)機鹽以及水進(jìn)行有效的分離，他還可以把染料的濃度提高30%，后續蒸發(fā)能耗可以比傳統的方式降低1/4，所以說(shuō)，膜分離技術(shù)不但使產(chǎn)品的含鹽量以及生產(chǎn)成本降低了，同時(shí)還提高了產(chǎn)品的生產(chǎn)效益。

三、膜分離技術(shù)在染料工業(yè)廢水處理中的應用

     采用傳統的鹽析分離工藝在生產(chǎn)染料的過(guò)程中，會(huì )產(chǎn)生大量質(zhì)量分子大于5%的高鹽度，高達十幾萬(wàn)的高色度廢水，其中廢水的BOD一般都是在50～2000mg/L、COD一般都是在80～4000mg/L，BOD和COD的比值一般都會(huì )小于0.4，導致可生化性差，使廢水的處理難度增加了。其次鹽析壓濾過(guò)程中產(chǎn)生的廢水含鹽度太高，所以不適宜采用生化法進(jìn)行處理，因為生化法中的微生物只有在含鹽度比較低的環(huán)境中才能夠保持活性。如果采用膜分離技術(shù)來(lái)進(jìn)行廢水處理，那么可以直接把廢水分離成濃縮液以及透過(guò)液，都可進(jìn)行回收利用，這樣不但處理了廢水，減少了水質(zhì)污染，又不會(huì )造成染料的流失，實(shí)現了廢水的資源化利用，可以說(shuō)膜分離技術(shù)進(jìn)行廢水處理是一個(gè)重要的途徑。