淺談膜技術(shù)的特點(diǎn)及在水處理中的應(yīng)用

【摘要】膜是一種具有選擇性分離作用的材料。而膜技術(shù)就是利用膜的這一特性進(jìn)行水處理、物料分離等。近些年來(lái)，隨著人們對(duì)環(huán)境建設(shè)要求的不斷提高，膜技術(shù)在生活工作中也得到了越來(lái)越廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。由于膜獨(dú)特的性質(zhì)，膜技術(shù)在水處理中的應(yīng)用更是廣泛。本文就將對(duì)水處理中膜技術(shù)的原理、性質(zhì)、特點(diǎn)以及發(fā)展前景等進(jìn)行分析歸納。

【關(guān)鍵詞】膜技術(shù)；分離；水處理

引言

相比較世界大多數(shù)國(guó)家而言，我國(guó)水資源緊缺、水污染情況嚴(yán)重。水資源的匱乏在很多地方都抑制了國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。尤其在鋼鐵冶煉等企業(yè)中，還是存在著嚴(yán)重的水污染等問(wèn)題。因此，如何減少水的污染和增加水的重復(fù)利用率，是鋼鐵行業(yè)必須要重視的問(wèn)題。經(jīng)過(guò)不斷的探索研究，膜技術(shù)逐漸引起了人們的重視。應(yīng)用膜的選擇性分離的特性，對(duì)混合溶液進(jìn)行分離比傳統(tǒng)的方法更加有效、便利。因此，近些年來(lái)，膜技術(shù)在水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。

一、水處理中膜技術(shù)的工作原理及特點(diǎn)

膜是膜技術(shù)應(yīng)用的核心，它利用其選擇性分離的特點(diǎn)，可以把待分離的液體分成兩部分，從而將其他的污染物質(zhì)分離出來(lái)。隨著國(guó)家對(duì)水污染情況的逐漸關(guān)注，許多鋼鐵冶煉企業(yè)對(duì)水處理的要求也越來(lái)越嚴(yán)格。因此，膜技術(shù)在各個(gè)企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。

膜技術(shù)的工作原理是由膜的性質(zhì)決定的，它與傳統(tǒng)的水處理技術(shù)有本質(zhì)上的區(qū)別。膜技術(shù)是利用液體中物質(zhì)間的化學(xué)性質(zhì)或物理性質(zhì)的不同進(jìn)行過(guò)濾分離的。首先，在化學(xué)性質(zhì)上，它可以根據(jù)物質(zhì)在接觸膜時(shí)的流速進(jìn)行分離。其次，利用其物理性質(zhì)，膜可以根據(jù)物質(zhì)的形狀、體積以及質(zhì)量等差異進(jìn)行分離。

由于膜分離技術(shù)的高效性，其在許多行業(yè)中都得到了廣泛的應(yīng)用。對(duì)于不同的分離對(duì)象，我們選擇的膜的類(lèi)型往往也有很大的不同。但是他們還是有一些共同的特性。下面，就將對(duì)膜技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行分析歸納。其特點(diǎn)主要有以下幾點(diǎn)：

（一）膜技術(shù)的能量消耗少。膜分離技術(shù)中物質(zhì)一般只發(fā)生物理變化，并沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化而改變物質(zhì)的特性，這對(duì)于節(jié)約能源有很重要的作用。

（二）膜技術(shù)往往都在常溫下進(jìn)行。因?yàn)椋诓煌臏囟戎?，物質(zhì)性質(zhì)的形態(tài)可能會(huì)有所不同。在常溫下進(jìn)行，可以有效地將水中的物質(zhì)分離出來(lái)再次進(jìn)行利用。

（三）膜技術(shù)的應(yīng)用范圍廣，且不添加任何輔助劑，其過(guò)濾分離僅僅取決于膜本身的性質(zhì)。首先，膜技術(shù)對(duì)污水沒(méi)有任何要求，污水進(jìn)行過(guò)濾，最后得到的水都是一樣的。其次，在進(jìn)行水處理時(shí)，不使用添加劑，則在分離過(guò)程中不會(huì)改變液體中物質(zhì)的相關(guān)屬性，也不會(huì)產(chǎn)生新的污染物或者浪費(fèi)水中的資源。因此，膜技術(shù)在水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。

（四）膜技術(shù)的設(shè)備簡(jiǎn)單，且容易操作。膜分離技術(shù)的工作原理簡(jiǎn)單，工作過(guò)程方便，不需要很大的空間，就可以得到很高的工作效益。

二、使用膜技術(shù)進(jìn)行水處理在各行業(yè)中的應(yīng)用

據(jù)調(diào)顯示，膜技術(shù)在社會(huì)許多領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用。由于環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，膜技術(shù)在污水的處理中更是有著不可替代的作用。為了滿足社會(huì)的需要，很多行業(yè)都需要膜技術(shù)的加入。膜技術(shù)的應(yīng)用主要有以下幾個(gè)方面：

（一）膜技術(shù)在鋼鐵行業(yè)等工業(yè)廢水處理的應(yīng)用

在進(jìn)行金屬冶煉和加工的過(guò)程中，需要有大量的水加入。這就使得鋼鐵等金屬行業(yè)很容易產(chǎn)生大量的廢水。這些廢水中含有大量的重金屬離子，一旦這些廢水被人們飲用，就會(huì)給人們帶來(lái)傷害。而且，我國(guó)的金屬資源極度匱乏，直接排放污水，也是一種資源的浪費(fèi)。

因此，使用膜技術(shù)進(jìn)行水處理，不僅可以減少污染，還可以節(jié)約大量的金屬資源。我國(guó)的這一技術(shù)并不是十分的先進(jìn)，大部分時(shí)候還是需要從國(guó)外引進(jìn)。但是，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，我國(guó)近些年來(lái)，也取得了突破性的進(jìn)展。相信，不久以后，膜技術(shù)在進(jìn)行金屬?gòu)U水的處理中一定會(huì)得到更好的發(fā)展。

（二）膜技術(shù)在海水淡化中的應(yīng)用

由于全球飲用水的缺乏，人們對(duì)海水淡化的關(guān)注也逐漸增加。海水淡化的主要目的是除去海水中所含有的無(wú)機(jī)鹽，最后使得海水變成可供食用的淡水。

我國(guó)的海水淡化技術(shù)在全球來(lái)說(shuō)是比較先進(jìn)的。我國(guó)在進(jìn)行海水淡化過(guò)程中，主要應(yīng)用膜技術(shù)中的反滲透技術(shù)。這種技術(shù)效率高且投資少，能有效的使海水過(guò)濾成為可供食用的淡水。

（三）膜技術(shù)在紡織、造紙等行業(yè)中的應(yīng)用

在紡織印染、造紙等行業(yè)中，其基本的生產(chǎn)過(guò)程離不開(kāi)水的參與，且印染原料大多溶解在水中，這就使得印染、造紙行業(yè)往往會(huì)產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水。這些廢水一般含有大量的鹽和染色物質(zhì)等。傳統(tǒng)的過(guò)濾技術(shù)雖然也有一定的效果，但是排放到自然界中，對(duì)其他生物的傷害還是很大。而運(yùn)用膜技術(shù)來(lái)處理污水，雖然不能將污水中的物質(zhì)過(guò)濾出來(lái)進(jìn)行再次利用，但是過(guò)濾出來(lái)的水卻達(dá)到了排放水的標(biāo)準(zhǔn)。因此，在紡織印染行業(yè)和造紙等行業(yè)中，膜技術(shù)的應(yīng)用也是十分廣泛的。

三、水處理中膜技術(shù)的發(fā)展前景

膜技術(shù)從引進(jìn)我國(guó)到現(xiàn)如今，已經(jīng)有了五六十年的歷史，而我國(guó)也從一開(kāi)始的對(duì)它懵懂無(wú)知，到了現(xiàn)在的廣泛應(yīng)用。并且，我國(guó)國(guó)家科學(xué)委員會(huì)也將膜技術(shù)的研究列入了我國(guó)重大科研項(xiàng)目中。

近幾年來(lái)，我國(guó)的膜技術(shù)在水處理中得到了廣泛的應(yīng)用。但是其自身還是存在著一些問(wèn)題，如應(yīng)用范圍過(guò)小、相關(guān)設(shè)備不夠先進(jìn)、技術(shù)不夠純熟、膜的種類(lèi)少等。我國(guó)的膜技術(shù)發(fā)展水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足我國(guó)社會(huì)的需求。

因此，我國(guó)膜技術(shù)的發(fā)展還需要相關(guān)部門(mén)組織的共同努力。首先，我們必須加大研究的力度和投入，依靠科學(xué)來(lái)推動(dòng)膜技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步。其次，我們應(yīng)該加大宣傳力度，招商引資，使得膜技術(shù)為更多的企業(yè)所接受利用。最后，應(yīng)該研究如何用最少的投入得到最有效的成果，增加膜技術(shù)的經(jīng)濟(jì)效益，使得膜技術(shù)的應(yīng)用更加廣泛。

雖然我國(guó)水處理中的膜技術(shù)并沒(méi)有達(dá)到世界水平，但是，相比以前，已經(jīng)有了質(zhì)的飛躍。只要相關(guān)部門(mén)一起努力，膜技術(shù)的應(yīng)用水平一定會(huì)有所提高。

四、總結(jié)

膜技術(shù)是一種能量消耗低、投資小、污染輕且分離效率高的技術(shù)。因此，它在鋼鐵冶煉等企業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。為了更好的減輕水污染，增加水的重復(fù)利用率，人們還在不斷的對(duì)膜技術(shù)進(jìn)行研究改良。雖然運(yùn)用膜技術(shù)進(jìn)行水處理的過(guò)程中還存在著一些問(wèn)題，但是只要相關(guān)部門(mén)不斷的努力，相信膜技術(shù)在水處理的應(yīng)用過(guò)程中一定會(huì)得到更好的發(fā)展。

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