膜分離技術(shù)在工業(yè)水處理中的應(yīng)用

蔣文

【摘 要】近年來在工業(yè)廢水處理的過程中，由于膜分離技術(shù)有著良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，因此得到了人們的廣泛應(yīng)用，并且它作為一種新型的廢水處理工藝，在整個(gè)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)中都有著十分重要的意義。本文通過對(duì)膜分離技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)要的介紹，討論了膜分離技術(shù)在工業(yè)水處理過程中的實(shí)際應(yīng)用，以供相關(guān)人士參考。

【關(guān)鍵詞】膜分離技術(shù)；廢水處理；應(yīng)用

目前，在工業(yè)廢水處理的過程中，由于膜分離技術(shù)應(yīng)用成本較低、工作效率高，而且還有著環(huán)保節(jié)能的效果，因此得到了人們的廣泛的應(yīng)用。下面我們就對(duì)膜分離技術(shù)在工業(yè)水處理中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行介紹。

1.膜分離技術(shù)的概述

膜分離技術(shù)的定義和工作原理。

所謂的膜分離技術(shù)也就是指人們?cè)趯?duì)廢水進(jìn)行處理的過程中，減少或除去廢水中存在的有機(jī)物質(zhì)的一種薄膜隔離廢水處理方法。其中我們所采用的制膜材料一般都是一些特殊材質(zhì)，在實(shí)際應(yīng)用的過程中有著較好的通透性，再通過廢水壓強(qiáng)來將廢水中的有機(jī)物質(zhì)和雜質(zhì)分離開來。

綜上所述，膜分離技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，其工作原理主要是通過工業(yè)廢水壓強(qiáng)或者外力，來將廢水中存在的有機(jī)物質(zhì)隔離開來，從而達(dá)到廢水處理的效果。因此其工作的效率和薄膜的孔徑大小以及表面結(jié)構(gòu)的吸張力進(jìn)行嚴(yán)格的要求，并且對(duì)其對(duì)公路廢水中的壓力進(jìn)行相應(yīng)的施壓處理，膜分離技術(shù)的分類速度增加，從而起到良好的廢水處理效果。此外，我們還可以采用一些化學(xué)藥品來對(duì)進(jìn)行處理，使得膜分離技術(shù)的廢水處理能力大幅度的增加。

2.膜分離技術(shù)的特點(diǎn)

目前，在當(dāng)前工業(yè)廢水處理的過程中，膜分離技術(shù)以及等到人們的廣泛應(yīng)用，而且隨著科學(xué)技術(shù)不斷的進(jìn)步，人們也將許多先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)應(yīng)用的其中，從而對(duì)其工業(yè)廢水進(jìn)行有針對(duì)性的出來。其技術(shù)特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

（1）從膜分離技術(shù)的分離效率上進(jìn)行分析，我們?cè)趯?duì)工業(yè)有機(jī)廢水進(jìn)行出來的過程中，主要是通過膜分離技術(shù)將廢水中的有毒物質(zhì)進(jìn)行提煉或者處理，然后在對(duì)其部分水進(jìn)行凈化處理。目前我國(guó)在對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行處理的過程中，已經(jīng)可以分離微米級(jí)的物質(zhì)，可見在分離效率上和其他普通的廢水處理技術(shù)相比，有著絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。

（2）而我們?cè)趯?duì)膜分離技術(shù)分離速度上進(jìn)行分析的時(shí)候，膜分離技術(shù)的速度主要和薄膜孔徑的大小和外力的大小有著密切的關(guān)系，因此膜分離技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，人們就要根據(jù)我國(guó)廢水處理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來對(duì)薄膜的孔徑進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?。而且膜分離技術(shù)在對(duì)廢水有機(jī)物質(zhì)進(jìn)行處理的過程中，只會(huì)產(chǎn)生較小的能量消耗，而且也不容易受到周圍環(huán)境的影響，這就大大的降低了工業(yè)廢水處理的成本。

（3）從操作方式上看，膜處理方式操作方法簡(jiǎn)單易行，并且處理以后的水質(zhì)較穩(wěn)定。膜分離設(shè)備本身并不經(jīng)過劇烈的機(jī)械性操作，所以沒有運(yùn)動(dòng)的設(shè)備部件，同時(shí)可在常溫條件下進(jìn)行，設(shè)備的損失較少，無需專人專業(yè)對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行大量的檢修和維護(hù)，更不易造成成本損失，可靠性能要穩(wěn)定，操作方式簡(jiǎn)單易行，在工業(yè)廢水處理的過程下，其提取的水質(zhì)也較其他方法提取的水質(zhì)要純凈，可靠度要高。并且操作過程中，規(guī)模大小可調(diào)，處理能力也有張有弛，可呈彈性變化。

（4）化學(xué)用劑相對(duì)使用量上要少，膜處理工藝，可以少投或甚至不添加化學(xué)藥劑，就可以進(jìn)行提純，從而減少成本的投入，也避免了二次污染的問題。

（5）占地面積小，膜分離技術(shù)由于分離效率高，通常設(shè)備的體積比較小， 占地面積較少。也可以實(shí)現(xiàn)易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。

3.膜分離技術(shù)在水處理中的應(yīng)用

3.1工業(yè)用水

反滲透水處理技術(shù)廣泛地用于電子、電力、醫(yī)藥、化工、飲料、冶金等領(lǐng)域，它是超純水和純水制備的優(yōu)選方法。除了反滲透膜的改進(jìn)外，反滲透/反滲透、反滲透/離子交換樹脂、反滲透/電滲析-離子交換樹脂耦合及紫外線（185nm）降解COD和真空脫氣等工藝的采用，都促進(jìn)了反滲透在這一領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步。膜軟化是基于納濾膜對(duì)二價(jià)離子的高脫除性而開發(fā)的新膜分離過程，它可完全去除懸浮物和大部分有機(jī)物，且與傳統(tǒng)的石灰軟化法和離子交換樹脂相比，有不消耗大量石灰、鹽和堿等藥劑，無污泥，操作簡(jiǎn)便，節(jié)省用地等優(yōu)點(diǎn)。膜軟化工藝在美國(guó)已普遍應(yīng)用，特別是新建的軟化廠多采用此新工藝。

3.2廢水處理

工業(yè)廢水是工業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水、污水和廢液，面廣量大和危害深。如含油廢水、電鍍廢水、電泳漆廢水、纖維工業(yè)廢水、造紙工業(yè)廢水、食品加工廢水等，必須進(jìn)行處理，可回收有用資源，同時(shí)保護(hù)了環(huán)境。膜分離技術(shù)在此方面非常引人注目。早在20世紀(jì)70年代反滲透法使電鍍廢水得以循環(huán)再用，美國(guó)開始公開用超濾處理陽極電涂電漆廢水技術(shù)，荷電型超濾膜使汽車等行業(yè)廣為采用的電泳漆工藝實(shí)現(xiàn)了清潔生產(chǎn)，用超濾和反滲透組合系統(tǒng)處理電泳漆廢水后，廢水中的樹脂涂料幾乎全部除去，總?cè)芙夤绦挝锏娜コ士蛇_(dá)97%～98%，水中總?cè)芙夤绦挝锏臐舛瓤梢越档?3～33mg/L，完全符合清潔水的水質(zhì)要求，無機(jī)膜和滲析結(jié)合是鈦白廢水回收再用的好途徑，電滲析-離子交換樹脂耦合的EDI技術(shù)可部分代替離子交換而無需酸、堿再生，雙極膜技術(shù)可實(shí)現(xiàn)各種廢酸、廢堿、廢鹽水的回收再用，超濾法使紡織上漿的聚乙烯醇廢液濃縮回用，膜法處理技術(shù)在印染工業(yè)上應(yīng)用也使印染廢水中的染料和水同時(shí)回用，反滲透法成功地將尼龍的單體己內(nèi)酰胺濃縮回收，超濾將成為每年數(shù)億噸含油廢水回注的關(guān)鍵技術(shù)。種種眾多的應(yīng)用使膜技術(shù)在環(huán)保的廢水處理中發(fā)揮著重大的作用。

4.展望

（1）在水源開發(fā)方面，海水是地球上最大水源，膜法是凈化技術(shù)的前沿，成本又低，因此膜技術(shù)在淡水資源開發(fā)上有極其廣闊的市場(chǎng)需求背景。

（2）預(yù)計(jì)21世紀(jì)膜分離的應(yīng)用將持續(xù)增長(zhǎng)，尤其是微濾/超濾、微濾/反滲透、微濾/超濾/反滲透或納濾結(jié)合的膜處理過程。增長(zhǎng)的領(lǐng)域包括：飲用水處理、工業(yè)廢水的脫色、垃圾填埋場(chǎng)滲濾液的處理、膜生物反應(yīng)器的應(yīng)用、水的回收與循環(huán)利用，這些膜分離技術(shù)的應(yīng)用將降低未來的環(huán)境污染，因而前景非常廣闊，應(yīng)作為首選重點(diǎn)。

（3）石油化工是膜技術(shù)在21世紀(jì)可以大顯身手的重要領(lǐng)域，從油田淡水供應(yīng)、污水處理，到生產(chǎn)、加工過程的反應(yīng)、分離、濃縮、純化等，都和膜技術(shù)息息相關(guān)，而膜技術(shù)在這方面的應(yīng)用目前還處在初始階段。由于石油化工在整個(gè)工業(yè)中的地位，所以，膜技術(shù)在此方面的應(yīng)用潛力非常巨大，前景誘人。

（4）用超濾技術(shù)處理電泳漆廢水，20世紀(jì)80年代已在我國(guó)汽車、電器等行業(yè)普遍使用，但我國(guó)荷電超濾膜開發(fā)還沒跟上，所以用性能優(yōu)良的國(guó)產(chǎn)荷電超濾膜裝置取代進(jìn)口裝置成為膜行業(yè)的一個(gè)新目標(biāo)。

5.結(jié)束語

由此可見，膜分離技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用的過程中，有著工作效率高、成本低等方面的特點(diǎn)，這不僅為淡水資源的開發(fā)提供了良好的發(fā)展前景，還推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。目前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，人們也已經(jīng)將膜分離技術(shù)應(yīng)用到各個(gè)行業(yè)當(dāng)中，并且都取得了不錯(cuò)的效果，相信在未來膜分離技術(shù)還有著更加廣闊的發(fā)展空間，從而有效的促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，改善人們的生活條件。 [科]

【參考文獻(xiàn)】

[1]王洪波，李梅，張曉玉.膜技術(shù)及其在水產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用.節(jié)能與環(huán)保，2005（06）.

[2]張永勝，張向榮.膜分離技術(shù)及其在水處理中的應(yīng)用與前景.河北理工大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2008（03）.