市政污水處理中膜處理技術(shù)的運(yùn)用研究

齊曼+皇晉煜+劉晶

摘 要：水資源分布具有不均的特點(diǎn)，再加上水資源污染等嚴(yán)重問題，水資源短缺問題已經(jīng)得到越來越多人的重視，因此大家的目光越來越聚焦于對市政污水處理問題上。在眾多污水處理技術(shù)中，膜處理技術(shù)作為一種新的技術(shù)成為污水處理技術(shù)中的重要力量。本文主要對膜處理技術(shù)進(jìn)行研究，在闡述膜處理技術(shù)的概念及特點(diǎn)的基礎(chǔ)上探討膜處理技術(shù)在實(shí)際污水處理操作過程中的應(yīng)用，提高市政污水的處理水平。

關(guān)鍵詞：市政；污水處理；膜處理技術(shù)

城市人口的增多既給城市的發(fā)展帶來了一定的機(jī)遇，同時(shí)也給城市的管理與發(fā)展帶來了一定的壓力。在眾多壓力中，市政污水的處理就是一個(gè)需要解決的重點(diǎn)問題。而膜處理技術(shù)的應(yīng)用卻為解決這一問題作出了很大的貢獻(xiàn)。我國在膜處理技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用方面雖然有了一定的研究，但是在實(shí)際的應(yīng)用中，仍然存在著一定的問題嚴(yán)重的影響了市政污水處理的效果因此，我國市政的相關(guān)部門應(yīng)該加強(qiáng)對膜處理技術(shù)運(yùn)用的研究，并且在研究中逐漸的將對膜處理技術(shù)運(yùn)用的研究納入到市政領(lǐng)域研究的重要課題之一，從而提高市政污水處理的水平。

一、污水處理的重要性

中小型城市的污水處理問題由來已久，已經(jīng)成為影響其生存的關(guān)鍵問題。早在“十一五”規(guī)劃的時(shí)候，國家就把城市的給排水設(shè)為重點(diǎn)支持的項(xiàng)目。同時(shí)，國家還要求在“七大流域”和“三大湖泊”沿岸城市設(shè)立專門的污水處理廠。由此可見，污水處理的重要性。污水處理廠的建設(shè)雖然已經(jīng)提升了議程，但是由于技術(shù)和工藝的不成熟，并沒有形成較為完善的體系，使較多發(fā)展中的城市面臨無數(shù)處理的問題。以目前的情況而言，我國很多城市都存在無數(shù)處理較難的問題，需要耗費(fèi)大量的人力和物力，不僅增加了經(jīng)濟(jì)的負(fù)擔(dān)，還增加了環(huán)境的負(fù)擔(dān)。所以，污水處理的技術(shù)發(fā)展繼續(xù)不斷發(fā)展和完善。

二、膜處理技術(shù)簡介及原理

（一）膜處理技術(shù)概念

膜技術(shù)是一類技術(shù)的總稱。作為一項(xiàng)具有巨大潛力的實(shí)用性技術(shù)，已在世界范圍引起人們重視和廣泛應(yīng)用。作為核心技術(shù)的反滲透膜是由高分子材料制成，利用反滲透技術(shù)，為廢水處理和提制純水提供了新的解決方案。膜技術(shù)是一項(xiàng)具有巨大潛力和實(shí)用性的技術(shù)，包括反滲透、納濾、超濾、微濾和電除鹽（EDI）等技術(shù)，具有不需酸、堿，操作方便，出水水質(zhì)好，性能穩(wěn)定的優(yōu)勢。它的核心是一種具有選擇性半透性質(zhì)的薄膜，被稱為反滲透膜，能夠在外加壓力作用下，使水溶液中的水分和某些組分選擇性透過，從而達(dá)到純化、分離或濃縮的目的。這種膜的使用實(shí)現(xiàn)了和水處理有關(guān)的主要包括反滲透、微濾、超濾、鈉濾以及電除鹽等的技術(shù)處理。

（二）膜處理技術(shù)原理

膜處理技術(shù)是一種通過特制薄膜的分離、濃縮、提純，對混合物進(jìn)行過濾的技術(shù)手段，這種經(jīng)過選擇，性能優(yōu)良的薄膜形態(tài)分為固態(tài)和液態(tài)。作為污水處理技術(shù)中的重要一環(huán)，其工作原理包括：1、利用過篩的方法對混合物中的物質(zhì)進(jìn)行分離，這些混合物的質(zhì)量、體積、形態(tài)等均有不同，薄膜正是利用了這一特點(diǎn)進(jìn)行分離工作。2、通過薄膜的分離，混合物中不同的化學(xué)成分發(fā)生了分解，分解時(shí)的溶解速度不同，因此物質(zhì)之間的分離得以實(shí)現(xiàn)。3、與傳統(tǒng)的分離技術(shù)比較，膜處理技術(shù)具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、方便操作的優(yōu)勢，而且膜處理技術(shù)能夠?qū)Ψ肿恿窟M(jìn)行幾百到幾千的物質(zhì)分離，可以在常溫下操作的同時(shí)避免“相”的變化，綠色環(huán)保節(jié)能，成本耗費(fèi)低。

（三）膜處理技術(shù)的特點(diǎn)

1、膜處理技術(shù)使用到的設(shè)備體積小，結(jié)構(gòu)簡單，操作方便，而且不需要占用很大場地。2、膜處理技術(shù)能夠?qū)ο鄬Ψ肿恿繑?shù)量較大的物質(zhì)進(jìn)行分解。3、膜處理技術(shù)能夠在常溫下進(jìn)行分離技術(shù)，并且達(dá)到環(huán)保要求。4、膜處理依靠膜的孔徑及選擇透過性實(shí)現(xiàn)污染物的分離，分離前后的物質(zhì)在物理、化學(xué)性質(zhì)上沒有改變。5、膜處理技術(shù)處理高效，無須投加化學(xué)藥品等。6、膜處理技術(shù)分離的是有機(jī)物、無機(jī)物以及微小的細(xì)菌，甚至可以分離病毒。7、膜處理技術(shù)按其濾膜的孔徑大小，可以進(jìn)行微濾、納濾、反滲透及電滲析等操作。

三、膜處理技術(shù)中存在的問題

盡管膜處理技術(shù)有很多優(yōu)勢并且在運(yùn)用中較為有效，但是在實(shí)際應(yīng)用的過程中，很多問題還需要我們進(jìn)一步探討。在實(shí)踐中我們發(fā)現(xiàn)膜處理技術(shù)的問題主要來源于自身，即來源于膜。這個(gè)問題主要是由于膜處理技術(shù)主要是利用自身的膜孔，更加潔凈的對污染物處理，這是膜處理技術(shù)的一大特性，但是經(jīng)過較長時(shí)間的使用，膜孔很容易被堵塞。并且可以推斷的是膜使用時(shí)間與污水處理效果以及效率成反相關(guān)：即膜使用時(shí)間的越長久，那么對污水處理的效果就會(huì)越差，最后我們對污水進(jìn)行處理的效率也會(huì)降低。

四、膜處理技術(shù)在市政污水處理中的應(yīng)用

膜使用時(shí)間與污水處理效果以及效率是反相關(guān)這一大問題是市政污水處理中的普遍問題，也是核心和關(guān)鍵問題，處理好這個(gè)問題對我國可持續(xù)發(fā)展有重要意義。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，總結(jié)概括出膜處理技術(shù)在處理含油污水、印染廢水、飲用水等方面運(yùn)用。

（一）膜處理技術(shù)處理污水

膜處理技術(shù)的一大特性便是不管是物理性質(zhì)還是化學(xué)性質(zhì)，利用膜處理技術(shù)污水中的物質(zhì)原有的特性都會(huì)保持，因此這種特性的保持功能使得市政污水中處理可以發(fā)揮巨大的潛力，找到更為高效的處理辦法。最典型的價(jià)值表現(xiàn)就是中水回用。因?yàn)槟ぬ幚砑夹g(shù)不會(huì)改變污染，因此回收利用是大多數(shù)企業(yè)的選擇，我們可以找到許多成功利用膜處理技術(shù)達(dá)到中水回用目的的案例。

（二）含油污水的處理

膜處理技術(shù)在含有污水處理中具有顯著應(yīng)用價(jià)值。對于含有污水來說，大致上使石油開采而產(chǎn)生的。此類污水在獲得有效處理之后，才可起到保護(hù)環(huán)境的作用。以往針對此類污水采取的處理技術(shù)在操作上較為繁瑣，同時(shí)處理成本偏高，顯然這不利于經(jīng)濟(jì)成本的節(jié)省。而膜處理技術(shù)具備傳統(tǒng)污水處理技術(shù)不具備的有事，能夠提高污水處理的效率，同時(shí)還能夠起到節(jié)約成本作用。在科技不斷進(jìn)步及發(fā)展的條件下，針對含油污水存在折疊濾膜筒處理模式與中空纖維膜處理模式。上述兩類新型的含油污水處理模式具擁有優(yōu)良的處理效果，主要在小規(guī)模污水區(qū)域效果良好，但在大規(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。

（三）膜處理技術(shù)處理印染廢水

紡織和印染工廠中排放的工業(yè)廢水中含鹽量高、化學(xué)需氧量和色度也很高，并且難以用生物化學(xué)方法處理傳統(tǒng)的處理工藝如活性污泥法、沉降法等難以將水質(zhì)處理到排放標(biāo)準(zhǔn)即使膜處理中的超濾技術(shù)也不能將污水中的小分子污染物去除。比較高效的處理方式為先用活性污泥等生物降解，再采用納濾。此技術(shù)可以將印染污水處理到可回用水質(zhì)，處理后水質(zhì)各方面指標(biāo)接近地下水。該處理技術(shù)能將印染污水的80%-90%重新回收利用。

（四）膜處理技術(shù)用于飲用水處理

自來水廠的水處理技術(shù)通常為絮凝沉淀、過濾及加氯等，水質(zhì)雖能達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)，氮其在長途輸送管道中容易滋生細(xì)菌、病毒，水管銹蝕后的鐵銹也會(huì)進(jìn)人自來水中；且自來水中添加的氯，本身也可能轉(zhuǎn)變成鹵乙酸等致畸物質(zhì)，因此有必要對日常的飲用水作進(jìn)一步處理現(xiàn)在常用的凈水器中含有纖維棉、活性炭等基本水處理介質(zhì)，更有陶瓷膜、纖維膜、離子交換樹脂和殺菌裝置等，能將飲用水中污染物質(zhì)及細(xì)菌病毒等進(jìn)一步去除。如夭津膜夭膜公司利用PVDF濾膜制作的凈水器，不但凈水性能比較穩(wěn)定，而且使用壽命長（可達(dá)3年）。并且膜處理過程只依靠自來水本身壓力即可達(dá)到水質(zhì)處理目的，處理效率較高，能去除水中的異味、病菌及其他污染物

五、結(jié)束語

膜處理技術(shù)在處理含油污水、印染廢水、飲用水等方面都有較為有效的作用，但是由于膜處理技術(shù)本身就是一項(xiàng)高技術(shù)含量的技術(shù)，并且作為新興的技術(shù)還有很多領(lǐng)域值得我們?nèi)ヌ接?。市政有關(guān)部門在進(jìn)行污水處理過程中首先應(yīng)該在觀念上足夠重視，加強(qiáng)膜處理技術(shù)領(lǐng)域的專業(yè)人士的合作和探索，在實(shí)際運(yùn)用中得出更多的經(jīng)驗(yàn)和方法，才能夠進(jìn)一步提升市政污水處理能力和水平。

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