膜分離技術在染料工業(yè)中的應用

     染料工業(yè)是一個資源和能效消耗比較大的勞動密集型行業(yè)，傳統(tǒng)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，如果不進行提純的話，會嚴重影響染料的上色效果以及色牢度，另外在采用傳統(tǒng)的蒸發(fā)濃縮和鹽析方式進行提純的時候，得到的產(chǎn)品質量比較差，不但鹽的消耗量要達到質量分數(shù)的10%～15%，染料流失率也會達到質量分數(shù)的5%左右，所造成的廢水污染也相當?shù)膰乐?。膜分離技術不但可以有效的進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)過干燥后制成固體粉狀產(chǎn)品，大大的改善了傳統(tǒng)染料制備方式中的弱點，成為了染料工業(yè)中的一種綠色清潔生產(chǎn)工藝。

一、膜分離技術的基本概況

       膜分離技術是通過一張具有選擇性通過物質的薄膜，利用外力推動，可把混合物進行分離、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可以通過，有的物質不能夠通過，膜分離技術就是把這張具有選擇性的薄膜作為了分離介質，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力，把原料中的物質進行分離，以達到提純、濃縮以及分離的目的。其中把壓力差作為推動力進行膜分離的過程，依據(jù)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行凈化，只是超濾比微濾的效果要好，還可以實現(xiàn)液體濃縮的目的；納濾是一種比較新的分離技術，他可以通過膜表面的電荷把多肽以及氨基酸進行分級分離；反滲透則是一種最先進、最節(jié)能的分離技術之一，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進行消除。

二、膜分離技術在染料生產(chǎn)以及脫鹽中的應用

      在傳統(tǒng)的染料生產(chǎn)中采用的是鹽析以壓濾來實現(xiàn)把合成染料從水溶液中進行分離的目的，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進行合成染料分離，可以有效的改善傳統(tǒng)染料生產(chǎn)的缺點。

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

三、膜分離技術在染料工業(yè)廢水處理中的應用

     采用傳統(tǒng)的鹽析分離工藝在生產(chǎn)染料的過程中，會產(chǎn)生大量質量分子大于5%的高鹽度，高達十幾萬的高色度廢水，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。其次鹽析壓濾過程中產(chǎn)生的廢水含鹽度太高，所以不適宜采用生化法進行處理，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來進行廢水處理，那么可以直接把廢水分離成濃縮液以及透過液，都可進行回收利用，這樣不但處理了廢水，減少了水質污染，又不會造成染料的流失，實現(xiàn)了廢水的資源化利用，可以說膜分離技術進行廢水處理是一個重要的途徑。