淺談膜處理在給水處理中的應(yīng)用

馬 超

(黑龍江省城市規(guī)劃勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院，黑龍江 哈爾濱 150070)

引言

膜處理技術(shù)自1748年被法國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，至今已經(jīng)有將近400年的歷史了，我國(guó)開(kāi)始使用膜技術(shù)是于1965年，通過(guò)膜處理技術(shù)實(shí)現(xiàn)了反滲透、超濾、微濾、電滲析、氣體分離膜、無(wú)機(jī)膜、滲透氣化等多項(xiàng)工業(yè)生產(chǎn)，膜處理技術(shù)是一種高新技術(shù)，使用的范圍廣闊，在水污染或凈化水處理上被廣泛的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了純化、凈化的效果。

一、膜處理技術(shù)的基本特點(diǎn)和原理

1.膜處理技術(shù)的基本原理。膜處理技術(shù)具有選擇透過(guò)特性效果，可以對(duì)混合物進(jìn)行過(guò)濾，使用不同的膜處理可以保留不同的物質(zhì)。按照物理性質(zhì)的大小、體積、幾何形狀、質(zhì)量進(jìn)行篩選，確定膜處理分離的孔徑，實(shí)現(xiàn)固體雜質(zhì)的去除。依據(jù)不同混合物的化學(xué)成分，分析膜處理的速率，實(shí)現(xiàn)膜表面有效的控制膜處理擴(kuò)散速度控制。膜處理的時(shí)間越短，速度越慢，透過(guò)時(shí)間就越長(zhǎng)。

2.膜處理技術(shù)的特點(diǎn)。膜處理過(guò)程不會(huì)發(fā)生相的改變，具有成本低，節(jié)約能源的效果，膜分子處理分離可以在常溫下進(jìn)行，對(duì)不同的室外環(huán)境具有極強(qiáng)的適應(yīng)能力，可以有效地提高廢水中有害物質(zhì)的處理效果。膜處理技術(shù)是一種物理過(guò)濾，不會(huì)纏身各種副產(chǎn)品，膜處理操控技術(shù)較為簡(jiǎn)單，具有良好的維護(hù)和分散隔離處理效果，具有占地面積小、處理效率高的特點(diǎn)。

二、膜處理技術(shù)簡(jiǎn)介

1.膜處理提高飲用水的質(zhì)量。我國(guó)絕大部門的城市都是采用傳統(tǒng)的常規(guī)水處理工藝，功能是去除污濁、殺菌，同時(shí)對(duì)水中的污染物進(jìn)行過(guò)濾。但是在水中還有其他多種物質(zhì)不利于人們的身體，采用膜處理水中的物質(zhì)，更有效的殺滅細(xì)菌、孢子、病毒、天然有機(jī)物，實(shí)現(xiàn)氯消毒處理。通過(guò)膜處理的飲用水的水質(zhì)量明顯高于普通水處理的質(zhì)量。

2.膜處理的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。膜處理提高了我國(guó)人民的飲用水安全，以生產(chǎn)成套技術(shù)裝備的技術(shù)處理，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的高校水處理，以低廉的成本完成水質(zhì)過(guò)濾。我國(guó)的飲水源污染程度極高，為了提高我國(guó)飲水的需求量，確保水質(zhì)災(zāi)害的逐步降低，提高膜處理的組建應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)土地的節(jié)約，確保污水正常的排放。膜處理具有完全的自動(dòng)控制性，大大的節(jié)約了勞動(dòng)成本，可以24小時(shí)進(jìn)行工作。隨著水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的提升，采用常規(guī)方法處理水與膜處理水的效果相同，這樣就凸顯出膜處理的經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。伴隨著膜處理工業(yè)的發(fā)展，未來(lái)將會(huì)有大量的膜處理方案提出，實(shí)現(xiàn)膜處理大規(guī)模的發(fā)展。

3.膜處理在運(yùn)營(yíng)管理中的優(yōu)勢(shì)。膜處理具有良好的自動(dòng)控制性，其過(guò)濾參數(shù)和運(yùn)行時(shí)間不受外界因素影響，具有運(yùn)行穩(wěn)定，操控方便的優(yōu)勢(shì)。在日常的工作中，只需要定時(shí)的監(jiān)控操作儀器，及時(shí)對(duì)相關(guān)計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)布和更新，確保指令正確，就可以實(shí)現(xiàn)有效的工作管理，這復(fù)合當(dāng)今社會(huì)的發(fā)展步伐。

三、膜處理在給水處理中的應(yīng)用

膜處理因其工作的效率高、工藝簡(jiǎn)單便捷、容易操控、使用靈活等多項(xiàng)優(yōu)勢(shì)受到廣泛的應(yīng)用，選用膜處理的方式提高水質(zhì)的穩(wěn)定性，確保給水效果。膜處理是一種高新技術(shù)，通過(guò)電滲析、反滲透作用可以對(duì)海水、污水進(jìn)行超過(guò)濾，實(shí)現(xiàn)飲用水凈化級(jí)別。膜處理可以應(yīng)用于城市或工業(yè)污水廢水處理，實(shí)現(xiàn)城市水污染的有效治理。

1.超濾膜用于管道供水的凈化處理。因生活飲用水占據(jù)城市市政自來(lái)水的重要部分，一般的自來(lái)水經(jīng)過(guò)膜過(guò)濾設(shè)備生產(chǎn)處理，提高水分道供水發(fā)展的處理要求。管道分質(zhì)供水是在管道入戶后進(jìn)行一部分自來(lái)水的分理，經(jīng)過(guò)膜分離處理設(shè)備裝置進(jìn)行深度處理，提高水的純凈程度。家用飲水器具有即開(kāi)即飲的靈活方便特性，可以使用于家庭小型布局內(nèi)，滿足人們對(duì)于飲用水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)需求。另外，濾芯的更換方便極其快捷，解決了家用凈水器的膜反復(fù)污染問(wèn)題。

2.陶瓷膜在水處理中的有效應(yīng)用。微孔陶瓷可以實(shí)現(xiàn)飲用水的無(wú)菌處理，對(duì)水中的各類有機(jī)物、化學(xué)污染物進(jìn)行去除和清理。一些陶瓷生產(chǎn)廠家研究的新型過(guò)濾料是微孔陶瓷球，用于自來(lái)水的凈化作用。與傳統(tǒng)的適應(yīng)砂相比，微孔陶瓷球具有更加良好地超濾作用，可以吸附污染物更多、吸附時(shí)間更長(zhǎng)，陶瓷膜可以有效運(yùn)行的周期慢，可以有效地防止多次更換濾芯，水頭的損失較小，反洗需要的壓力小。具有高強(qiáng)度康磨損效果。使用微孔陶瓷可以有效的對(duì)水中的物質(zhì)進(jìn)行除菌消毒處理，因此常常用于飲用水終端的水質(zhì)凈化處理。

但是微孔陶瓷也具有一定的缺陷，因沒(méi)有抑菌、殺菌的作用，微孔陶瓷的表面、內(nèi)部和截留部常常會(huì)有一些細(xì)菌，容易造成二次污染問(wèn)題。我國(guó)設(shè)計(jì)的微孔陶瓷采用不同離子正負(fù)極或銀離子涂敷過(guò)濾殺菌，經(jīng)過(guò)試驗(yàn)證明，具有良好的殺菌效果，出水的水質(zhì)可以到達(dá)國(guó)際飲水用水標(biāo)準(zhǔn)。

3.膜處理技術(shù)在飲用水中的應(yīng)用。膜處理技術(shù)提高了飲用水的清潔度，凈化度，可以確保在有效溫度、藥物試劑、水力條件的配合下，完善膜分離技術(shù)的應(yīng)用。實(shí)現(xiàn)物理過(guò)濾，無(wú)污染的絕對(duì)過(guò)濾，沒(méi)有任何的附加產(chǎn)品，是24小時(shí)的高效動(dòng)力自動(dòng)控制過(guò)濾。通過(guò)地下水的膜處理技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)飲用水的過(guò)濾和消毒，達(dá)到國(guó)家要求的基本飲用水標(biāo)準(zhǔn)。

四、膜處理對(duì)于水的應(yīng)用前景

膜處理的應(yīng)用前景巨大，采用膜處理技術(shù)有效的提高了水資源的利用率，實(shí)現(xiàn)了有效水資源的多項(xiàng)綜合技術(shù)處理，對(duì)不同的水進(jìn)行不同級(jí)別的過(guò)濾處理，提高資源的重復(fù)利用效果，逐步減少化工業(yè)對(duì)水的污染，提高我國(guó)的治水法規(guī)，逐步完善膜處理技術(shù)，降低應(yīng)用成本，拓展膜處理的應(yīng)用范圍。

結(jié)語(yǔ)

綜上所述，膜處理在給水處理中的應(yīng)用是極其廣泛的，未來(lái)膜處理給水的應(yīng)用發(fā)展空間巨大，加強(qiáng)膜處理技術(shù)的研究，提高膜處理技術(shù)的應(yīng)用，對(duì)于我國(guó)水質(zhì)的保護(hù)和使用都具有深遠(yuǎn)的影響。

［1］張陽(yáng)，李光哲.活性炭－納濾在水污染水源水處理中的原理與應(yīng)用［M］.北京:科學(xué)出版社，2011:16－25.

［2］王寶貞師生論文選集編委會(huì).水處理理論技術(shù)與水污染防治方略［M］.北京:科學(xué)出版社，2012:21－99.

［3］林盛群，金臘華.水污染事件應(yīng)急處理技術(shù)與決策［M］.北京:化學(xué)工業(yè)出版社，2009:18－105.