膜分離技術(shù)在水處理環(huán)境工程中的有效利用

膜分離技術(shù)在水處理環(huán)境工程中的有效

利用2.河南安凱職業(yè)技術(shù)檢測(cè)有限公司河南濮陽(yáng)457001摘要：隨著科技的快速發(fā)展，水處理行業(yè)中的膜分離技術(shù)種類不斷增多，性能更加完善。將膜分離技術(shù)應(yīng)用在水處理過(guò)程中，可切實(shí)提升出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，不會(huì)發(fā)生其他化學(xué)反應(yīng)，不會(huì)對(duì)水體造成二次污染。基于此，對(duì)膜分離技術(shù)在水處理環(huán)境工程中的有效利用問(wèn)題的探討，以供參考。關(guān)鍵詞：膜分離技術(shù)；水處理；環(huán)境工程；有效利用；引言解決水資源的循環(huán)利用是目前社會(huì)發(fā)展的關(guān)鍵之一。膜分離技術(shù)是一項(xiàng)新興科技，隨著研究的日漸深入，膜分離技術(shù)在對(duì)污水處理和凈化中得到了更加廣泛的應(yīng)用，同時(shí)生產(chǎn)成本也在進(jìn)一步降低，可以為水生產(chǎn)企業(yè)帶了更大的經(jīng)濟(jì)效益，為保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展做出巨大貢獻(xiàn)。1膜分離技術(shù)概述水屬于不可再生資源，人類及其它自然生物都不能缺少水。但近年來(lái)隨著不斷研究出現(xiàn)的新型工業(yè)化技術(shù)，化學(xué)物料在工業(yè)化生產(chǎn)過(guò)程中逐漸增多了混合物種類，對(duì)分離技術(shù)不斷提高了要求。膜分離技術(shù)主要是在環(huán)境工程處理中采用選擇性能較為特殊的薄膜，利用外力作用對(duì)混合物分離、提純及濃縮等環(huán)節(jié)的一種新型分離技術(shù)。該技術(shù)對(duì)膜具有較高要求，膜的選擇性能應(yīng)較為突出，才能確保不同物質(zhì)通過(guò)性的篩選。近年來(lái)，在實(shí)際應(yīng)用中主要采用的膜都是具有液相和氣相的固體。我過(guò)對(duì)該技術(shù)的重視程度不斷提高，日益擴(kuò)大其使用范圍，不僅在淡化海水與生產(chǎn)純水中應(yīng)用，還在淡化苦咸水、鍋爐脫鹽水及含油廢水等各方面應(yīng)用，不只是提高經(jīng)濟(jì)效益，在一定程度上也能達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目標(biāo)。2膜分離技術(shù)中的優(yōu)勢(shì)與問(wèn)題2.1膜分離技術(shù)的優(yōu)勢(shì)膜分離技術(shù)作為21世紀(jì)最有發(fā)展前景的高新技術(shù)，將其用于工業(yè)水凈化中有著明顯的優(yōu)勢(shì)。首先，膜分離技術(shù)處理的工業(yè)水水質(zhì)好，大多數(shù)工業(yè)廢水使用膜分離技術(shù)處理過(guò)程中無(wú)需使用化學(xué)試劑與添加劑，可以較好地將工業(yè)廢水中的細(xì)菌、重金屬等物質(zhì)去除，處理后水質(zhì)不受污染。其次，膜分離技術(shù)的適應(yīng)性強(qiáng)。膜分離技術(shù)設(shè)備本身無(wú)運(yùn)動(dòng)的部件，工作溫度接近室溫，且膜分離過(guò)程的處理規(guī)?？纱罂尚。粌H可以連續(xù)作業(yè)，還可以間隙進(jìn)行，操作便捷、適應(yīng)性強(qiáng)。同時(shí)，膜分離技術(shù)用于工業(yè)水凈化中能耗較低。一般情況下，工業(yè)廢水運(yùn)用摩分離技術(shù)處理過(guò)程中基本不會(huì)發(fā)生“相”的變化，而且多數(shù)情況下只需要電能驅(qū)動(dòng)，相比于蒸發(fā)濃縮等技術(shù)能耗極低。此外，將膜分離技術(shù)用于工業(yè)水凈化中符合綠色發(fā)展理念。在工業(yè)廢水凈化中運(yùn)用膜分離技術(shù)，不需要消耗大量的混凝劑、堿等化學(xué)藥品，而且隨著膜分離技術(shù)的進(jìn)步，現(xiàn)在已經(jīng)可以在生產(chǎn)工藝中直接進(jìn)行灌輸，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。2.2膜分離技術(shù)的問(wèn)題由于膜分離技術(shù)的發(fā)展時(shí)間較短，在實(shí)際應(yīng)用中還存在這一些問(wèn)題。第一，在特制薄膜的生產(chǎn)過(guò)程中，對(duì)質(zhì)量要求極高，需要對(duì)微孔進(jìn)行嚴(yán)格控制，如果微孔的直徑出現(xiàn)偏差，會(huì)直接影響溶液的分離效果。由于薄膜微孔的直徑很小，無(wú)法通過(guò)肉眼直接觀察到，因此，需要在生產(chǎn)過(guò)程中加以控制，可以采取抽檢的方式進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。第二，由于特質(zhì)薄膜的微孔很小，長(zhǎng)期使用會(huì)出現(xiàn)堵塞的情況，需要定期進(jìn)行清洗和檢查，會(huì)提高企業(yè)對(duì)設(shè)備的維護(hù)成本。溶液中的細(xì)小微粒有時(shí)會(huì)劃傷薄膜，長(zhǎng)期使用，薄膜的分離和提純效率會(huì)受到較大影響，需要企業(yè)進(jìn)行檢查和更換。3膜分離技術(shù)在水處理行業(yè)中的具體應(yīng)用膜分離技術(shù)現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用在各類水處理工程中，通過(guò)分析不同的用水需求，選擇適當(dāng)?shù)哪し蛛x技術(shù)。3.1膜分離技術(shù)在工業(yè)水系統(tǒng)中的應(yīng)用一方面，膜分離技術(shù)在海水淡化過(guò)程中，通過(guò)反滲透膜、電滲析膜分離技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)海水內(nèi)的鹽分能夠被分離。其中，反滲透膜分離技術(shù)主要是為了淡化海水而研發(fā)出來(lái)，通過(guò)對(duì)海水進(jìn)行淡化分離處理，能夠更好解決沿海地區(qū)用水緊張問(wèn)題；另一方面，借助膜分離技術(shù)，制取飲用水?，F(xiàn)階段制取飲用水最常用的膜分離技術(shù)為納濾膜與反滲透膜技術(shù)。通過(guò)將水體中對(duì)人體有害的物質(zhì)分離出來(lái)，使水體能夠達(dá)到最高飲用標(biāo)準(zhǔn)，保障大眾用水安全。在工業(yè)用水制取過(guò)程中也有廣泛的應(yīng)用，如藥廠用水、鍋爐用水等純水供應(yīng)也能夠達(dá)到一定程度的滿足。我國(guó)將反滲透膜分離技術(shù)應(yīng)用在鍋爐供水中主要于20世紀(jì)末開(kāi)展，依托于反滲透膜的高脫鹽率，將反滲透裝置與離子交換除鹽設(shè)備結(jié)合在一起，確保經(jīng)過(guò)處理后的水質(zhì)能夠更好滿足延長(zhǎng)鍋爐運(yùn)行壽命的要求，同時(shí)降低了占地面積。3.2生活污水處理發(fā)達(dá)國(guó)家早在二十紀(jì)九十年代中期就應(yīng)用膜分離技術(shù)建設(shè)了幾十家污水處理廠開(kāi)展生活污水處理工作，此外還將MBR應(yīng)用于百余座高樓的中水管道中對(duì)處理后的污水進(jìn)行回收，使系統(tǒng)出水量都基本符合處理標(biāo)準(zhǔn)的具體要求，提高環(huán)境保護(hù)工作成效。一些研究人員在處理城市污水中采用每日800立方米處理規(guī)模的某種微濾膜裝置，通過(guò)有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示，水質(zhì)與一般生活非飲用水標(biāo)準(zhǔn)基本一致。基于此情況可保持一個(gè)月時(shí)間的運(yùn)行正常，依次達(dá)到13.8、16.6及20.7升/（平方米?小時(shí)）。在生活污水中該裝置可將化學(xué)需氧量去除超過(guò)90%，化學(xué)需氧量20-30毫克/升的出水中，絕大部分懸浮固體在污水中都能被截留及分離。3.3對(duì)海水的淡化處理在全球淡水資源十分緊缺的情況下，利用現(xiàn)代科技將海水進(jìn)行淡化處理，使海水轉(zhuǎn)變?yōu)榭衫玫乃Y源，能夠有效緩解水資源匱乏的現(xiàn)狀。根據(jù)膜分離技術(shù)中的離子分離，可以將海水中的離子進(jìn)行濾除。傳統(tǒng)的海水淡化處理主要是通過(guò)電解的方式，但是電解的耗能極高，對(duì)于生產(chǎn)企業(yè)而言經(jīng)濟(jì)效益太低，不具有大量且長(zhǎng)期生產(chǎn)的價(jià)值。而反向滲透膜可以有效解決這一問(wèn)題。反向滲透膜在對(duì)海水進(jìn)行過(guò)濾時(shí)，只需要?jiǎng)恿υO(shè)備引導(dǎo)海水流經(jīng)薄膜，對(duì)鹽離子的處理效果極好，甚至可以直接達(dá)到飲用水的標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)，借助膜分離技術(shù)，海水淡化的生產(chǎn)成本得到了進(jìn)一步的控制，更有利于企業(yè)的發(fā)展。3.4對(duì)飲用水的處理由于人類對(duì)環(huán)境的不斷破壞，許多可供人飲用的淡水受到了污染，必須經(jīng)過(guò)凈化處理才可以飲用。在進(jìn)行飲用水處理的過(guò)程中需要多個(gè)不同功能的薄膜形成一組集成膜，確保分離出的水質(zhì)。在對(duì)集成膜進(jìn)行分組處理的過(guò)程中，需要按照一定的次序進(jìn)行，確保過(guò)濾處理的銜接性。借助膜分離技術(shù)能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)淡水的凈化。目前的膜分離中，特制的薄膜微孔直徑可以達(dá)到納米級(jí)別，對(duì)于河水中的懸浮物、甚至細(xì)菌度可以有效濾除，極大地提高了人們的用水品質(zhì)。結(jié)束語(yǔ)膜分離技術(shù)具有能耗低、操作便捷、污染小等優(yōu)勢(shì)，將其用于水處理環(huán)境工程中具有積極的意義。在具體的操作過(guò)程中，需要根據(jù)廢水的類型與特點(diǎn)來(lái)科學(xué)合理地選擇不同的膜分離技術(shù)，同時(shí)也要加強(qiáng)對(duì)模組件、工藝設(shè)計(jì)等方面的研究，使膜分離技術(shù)在水處理環(huán)境工程中得到更為廣泛地應(yīng)用，以更好地發(fā)揮其去污、凈化的作用。參考文獻(xiàn)梁文博，孫憲寶.水處理環(huán)境工程中膜分離技術(shù)的應(yīng)用[J].科學(xué)技術(shù)創(chuàng)新，2020(03):43-44.曹海燕，劉宇，張?chǎng)窝?孫好芬.水處理新技術(shù)研究進(jìn)展[J].山東化工，2019,48(18):67-68.白春英.膜分離技術(shù)在