膜處理技術(shù)在污水處理中的運(yùn)用

高珊珊

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 渭南 714000）

膜處理技術(shù)在污水處理中的運(yùn)用

高珊珊

（陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西 渭南 714000）

人們的生產(chǎn)和生活都離不開水資源，保持水質(zhì)是市政部門面臨的首要工作。目前，一些生產(chǎn)企業(yè)產(chǎn)生的污水對(duì)居民環(huán)境造成污染，嚴(yán)重威脅居民飲用水的安全。膜處理技術(shù)是一種處理污水的新型方法，該技術(shù)安全環(huán)保且操作簡單，得到了各行業(yè)的推廣和應(yīng)用，本文將對(duì)膜處理技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)分析，重點(diǎn)探究了其在市政污水處理中的應(yīng)用。

膜處理技術(shù)；市政污水；污水處理

一直以來，城區(qū)的排污工作都是政府相關(guān)部門的重要任務(wù)，其做出了大量的努力，研究出具有明顯優(yōu)勢的膜處理排污技術(shù)。作為新型排污技術(shù)，其特點(diǎn)就是通過外部向膜內(nèi)施加壓力使得污水透過膜的通透而被清除。按照施工要求，這種膜可以分為有機(jī)膜和無機(jī)膜。相對(duì)于傳統(tǒng)的污水處理方法，膜處理技術(shù)具有以下兩點(diǎn)優(yōu)勢：一是利用膜處理排污技術(shù)可以保持污水原有的物理和化學(xué)狀態(tài)，因整個(gè)過程都是利用膜自身的通透性完成工作，不涉及任何化學(xué)方面的東西，所以相對(duì)于傳統(tǒng)的排污方法，膜排污技術(shù)具有環(huán)保和清潔徹底的優(yōu)勢；二是利用膜排污技術(shù)不僅可以保持物質(zhì)原有的狀態(tài)，還可以將污水中的物質(zhì)進(jìn)行分類，大大減輕工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。利用膜處理排污具有以上各種實(shí)際作用，因此該技術(shù)得到了相關(guān)部門的認(rèn)可和運(yùn)用。

1 膜處理技術(shù)的分類

膜處理技術(shù)主要包括反滲透膜技術(shù)、滲透蒸發(fā)膜技術(shù)、超濾膜技術(shù)、微濾膜技術(shù)、液體膜技術(shù)以及電極膜技術(shù)等，它們?cè)诟鱾€(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用都較為普遍。

1.1 反滲透膜技術(shù)

反滲透是一個(gè)過濾的過程，但滲透時(shí)需一定的壓力作為推動(dòng)力進(jìn)行擠壓。由于反滲透技術(shù)自身壓力有限，所以在分離溶液時(shí)選擇的液體壓力不能高于反滲透壓力，目的是將液體的溶劑有效擠壓到膜另一側(cè)。反滲透膜技術(shù)主要的特點(diǎn)是無污染、操作簡單、選擇性強(qiáng)、方便維修、結(jié)構(gòu)實(shí)用、耗能量低等，是一項(xiàng)健康環(huán)保的技術(shù)。

1.2 滲透蒸發(fā)膜技術(shù)

滲透蒸發(fā)是液體經(jīng)過滲透和蒸發(fā)后分離的過程，該技術(shù)可以有效區(qū)分液體擴(kuò)散系數(shù)和溶解度。滲透蒸發(fā)膜技術(shù)的特點(diǎn)是設(shè)備上的資金投入和運(yùn)行費(fèi)用比較低，其發(fā)展空間有待拓展。

1.3 超濾膜技術(shù)

超濾膜技術(shù)能高效分離固體或者液體的純度，并有效區(qū)分所分解物質(zhì)的級(jí)別。超濾膜技術(shù)最主要特點(diǎn)是同時(shí)對(duì)分子較大和固體物質(zhì)進(jìn)行濃縮與分離，其性能更為高端[1]。與其他幾種技術(shù)相比，超濾膜技術(shù)更實(shí)用，無論是耗能量還是設(shè)備運(yùn)行費(fèi)用等都較低，可以節(jié)省資金，因此在相關(guān)領(lǐng)域中運(yùn)用范圍更加普遍。

1.4 微濾膜技術(shù)

微濾膜是一種多孔且表面均勻的薄膜，其技術(shù)推動(dòng)力是靜壓差，也就是通過網(wǎng)狀過濾介質(zhì)進(jìn)行分離。因微濾膜技術(shù)具有精度高、膜孔徑大小均勻、速度快、介質(zhì)完好等優(yōu)點(diǎn)，所以廣泛應(yīng)用于食品、制藥以及生物技術(shù)等領(lǐng)域，目的是高效除菌、去除顆粒、凈化與濃縮等。

膜處理排污技術(shù)雖然大大提高了污水處理過程的工作效率，但在具體運(yùn)用方面還有一些隱患存在，如膜的耐久性問題。膜處理技術(shù)主要依靠膜的透過性來完成工作，所以經(jīng)過日積月累的工作，其中的膜便會(huì)出現(xiàn)疲累性功能下降或者外力摩擦性損傷，從而影響膜處理技術(shù)重要作用的發(fā)揮，更影響排污工作的效率。在以后的工作中，相關(guān)專業(yè)人員還需要在膜處理技術(shù)的缺陷方面加以研究，以促進(jìn)膜處理技術(shù)得到更廣泛的推廣和應(yīng)用。

2 膜處理技術(shù)在市政污水處理中的應(yīng)用

根據(jù)多年的工作經(jīng)驗(yàn)，筆者認(rèn)為，不同的行業(yè)需結(jié)合具體的實(shí)際情況，分類型選擇膜處理技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行處理。這不僅能夠有效地解決問題，在一定程度上還能延長膜處理設(shè)備的使用時(shí)間，進(jìn)一步提高膜處理技術(shù)的效率。

2.1 膜處理技術(shù)處理生活污水

作為新型處理污水的膜處理方法，其運(yùn)行方式是依據(jù)物理原理，不會(huì)對(duì)物質(zhì)成分造成任何的改變，因此經(jīng)膜處理后的生活污水可以達(dá)到專業(yè)部門所預(yù)想的中水回用效果，這也得到了國內(nèi)外一些專業(yè)人士的認(rèn)同。另外，材料的埋設(shè)環(huán)節(jié)不可避免地會(huì)有污水滲透液滲出，這種現(xiàn)象如果不能及時(shí)解決，長此以往小隱患就會(huì)發(fā)展成顯性問題，影響人們的生產(chǎn)和生活，同時(shí)也為市政部門的工作帶來負(fù)擔(dān)，更為嚴(yán)重的是還會(huì)影響地下水水質(zhì)和農(nóng)作物的生長，從而影響地方的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。而膜處理技術(shù)，不僅能夠讓解決滲透液的過程變得簡單易操作，還能夠進(jìn)一步提高工作效率，讓周邊居民生活在良好的環(huán)境中。

2.2 膜處理技術(shù)處理含油污水

眾所周知，一些工業(yè)（如采油業(yè)）在生產(chǎn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量含油污水。目前，我國的含油污水大都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出國家規(guī)定的正常排放數(shù)值范圍。這不僅讓人們生活受到影響，還會(huì)給相關(guān)部門帶來工作負(fù)擔(dān)，因此必須通過專業(yè)處理使其達(dá)到排放的標(biāo)準(zhǔn)。傳統(tǒng)的處理技術(shù)如隔油技術(shù)、氣浮技術(shù)及生化處理技術(shù)等，由于成本較高或處理效率較低等原因，均不能達(dá)到理想的處理效果，而利用膜處理技術(shù)處理含油污水已有幾十年的成功實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。膜處理技術(shù)不僅具備傳統(tǒng)污水處理的效率，還能節(jié)約成本。20世紀(jì)80年代，折疊濾膜筒出現(xiàn)，其可以用于處理含油污水，具有較好的處理效果。隨著科技的不斷發(fā)展，UF和MF的中空纖維是近年來較多用于含油污水處理的膜處理介質(zhì)，能將污水的油含量降到較低水平，并控制在國家排放標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)。這些新型的含油污水處理模式主要在小規(guī)模污水區(qū)域擁有良好的處理效果，在大規(guī)模污水區(qū)域還存在一些問題，因此合理選擇處理技術(shù)非常重要[2]。

2.3 膜處理技術(shù)處理印染廢水

一些生產(chǎn)加工印染產(chǎn)品的行業(yè)，產(chǎn)生的污水往往都帶有染料和鹽等化學(xué)物質(zhì)，難以利用傳統(tǒng)的化學(xué)反應(yīng)方法進(jìn)行處理，即使利用超濾膜技術(shù)，也不能將其中的染料完全分解和消除。針對(duì)這種特殊情況，人們可以先利用傳統(tǒng)的活性生物降解方法，然后再利用納濾的方法進(jìn)行深度處理，這樣可以使污染水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，其中90%的水都有再利用的價(jià)值。除此之外，造紙廠在日常工作期間產(chǎn)生的污水，也具有混雜物質(zhì)多、污染嚴(yán)重等特點(diǎn)，如果在處理過程中采用先降解，再用膜處理技術(shù)中的納濾方法，不但可以將污水中的色素雜質(zhì)完全清理，而且相比傳統(tǒng)技術(shù)中的電化學(xué)處理方法更見成效。

2.4 膜處理技術(shù)用于飲用水處理

一般情況下，水廠在日常運(yùn)行過程中，為了保持水質(zhì)，都采用雜質(zhì)沉淀以及向水中添加一定比例的氯方法，以達(dá)到國家允許的使用狀態(tài)。眾所周知，氯元素如果經(jīng)長時(shí)間的晃動(dòng)，其性狀會(huì)發(fā)生明顯的改變，如菌類的產(chǎn)生、金屬管道受腐生銹等，從而影響良好水質(zhì)的保持。此外，添加到水中的氯元素，可能因各種原因發(fā)生化學(xué)變化而影響水質(zhì)，因此為了居民的飲用水安全，需要從專業(yè)角度對(duì)水廠水質(zhì)進(jìn)行優(yōu)化。目前，一些發(fā)達(dá)地區(qū)應(yīng)用的凈水設(shè)備中多含有活性炭等優(yōu)化介質(zhì)，還有更具專業(yè)性的離子交換樹脂和殺菌設(shè)備等，從而將污水中的雜質(zhì)去除。膜處理技術(shù)，不僅讓居民優(yōu)化飲用水的過程變得簡單易行，還能夠在很大程度上提高凈水設(shè)備的使用壽命，持續(xù)、穩(wěn)定地提升飲用水質(zhì)量。

目前，我國相關(guān)部門采用的膜過濾技術(shù)已經(jīng)很好地與傳統(tǒng)技術(shù)中的活性生物降解法結(jié)合在一起，即在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上升級(jí)為二級(jí)沉降池，人們稱之為膜生物反應(yīng)器。這種技術(shù)擁有過濾和沉降兩種功能，尤其是用此技術(shù)處理的污水水質(zhì)，能夠達(dá)到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水的標(biāo)準(zhǔn)。在一些難度更大的污水處理過程中，人們往往都將傳統(tǒng)方法中的過濾技術(shù)加以引用并進(jìn)行再升級(jí)，從而解決工業(yè)污水的含量超標(biāo)問題。對(duì)于經(jīng)過二次處理的污水，如果達(dá)到國家允許的排放標(biāo)準(zhǔn)，就可以將其回收并且合理分配利用。例如，其可以用作農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水、地表補(bǔ)水等。由于我國在中水回用方面還存在諸多局限，中水往往被應(yīng)用在一些小企業(yè)以及建筑工程中，為了使其發(fā)揮更大的作用，我國相關(guān)部門必須高度重視中水回用問題。

3 結(jié)語

膜處理技術(shù)的應(yīng)用，不僅能夠提高居民用水的安全可靠性，還能夠在很大程度上提高城市建設(shè)的成效性。從專業(yè)角度來說，膜處理技術(shù)是在傳統(tǒng)處理技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的升級(jí)和再優(yōu)化，使得市政污水處理工作呈現(xiàn)出便捷高效的良好狀態(tài)。但是，利用膜處理污水還存在很多有待改善的地方，相關(guān)部門需要對(duì)膜處理技術(shù)進(jìn)行進(jìn)一步的研究，使膜處理技術(shù)的硬件設(shè)備經(jīng)過長期工作還能最大限度地保持最佳狀態(tài)，從而為人們的生產(chǎn)生活提供安全保障。

1 王炯琦，林 慧.市政污水處理中膜處理技術(shù)的運(yùn)用[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2016，6（8）：2709.

2 張鴻斌，楊麗麗.論述膜技術(shù)在我國水和污水處理中的應(yīng)用[J].城市道橋與防洪，2011，（11）：85-87.

Application of Membrane Treatment Technology in Wastewater Treatment

Gao Shanshan
(Shaanxi Railway Institute,Weinan 714000,China)

People's production and life can not be separated from water resources,so maintaining the water quality is the primary task facing the municipal sector.At present,the sewage produced by some production enterprises cause pollution to the residents' environment,which seriously threatens the safety of drinking water for residents.Membrane technology is a new method of sewage treatment,the technology of safety and environmental protection and the operation is simple,and it widely used in various industries,the film processing technology in detail,focusing on its application in the treatment of municipal sewage.

membrane treatment technology; municipal sewage; sewage treatment

X703

A

1008-9500(2017)11-0045-03

2017-09-17

高珊珊（1985-），女，甘肅白銀人，碩士研究生，助教，從事教學(xué)工作。