探究動(dòng)態(tài)膜技術(shù)的發(fā)展及其在環(huán)境工程中的應(yīng)用

王俊平

摘 要： 時(shí)代在進(jìn)步與發(fā)展，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展也處于一種不斷加速的狀態(tài)，在此情況下，我國(guó)環(huán)境保護(hù)相關(guān)措施不斷出臺(tái)，促使生態(tài)環(huán)境也得到了極大地改善。作為環(huán)境工程中的關(guān)鍵技術(shù)之一，動(dòng)態(tài)膜技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用都非常的廣泛。環(huán)境工程所涉及到的環(huán)節(jié)相對(duì)較多，并且在有關(guān)水處理的相關(guān)技術(shù)之中，動(dòng)態(tài)膜技術(shù)的應(yīng)用較為特殊。本文首先分析了動(dòng)態(tài)膜技術(shù)的發(fā)展，繼而逐步分析了其在環(huán)境工程中的實(shí)際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞： 動(dòng)態(tài)膜技術(shù);環(huán)境工程;應(yīng)用

【中圖分類號(hào)】X703.1 ? ? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A ? ? 【文章編號(hào)】1674-3733（2020）11-0231-01

引言：社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度逐步提升，因此也導(dǎo)致出現(xiàn)了較為嚴(yán)重的污染問(wèn)題，在此情況下，環(huán)境工程建設(shè)也獲得了極大的重視。一般情況下，環(huán)境工程施工技術(shù)對(duì)于技術(shù)的要求相對(duì)比較嚴(yán)格，這也極大地關(guān)系到了人與自然是否可以和諧發(fā)展。

1 工作原理

1.1 電滲析

所謂電滲析主要是將電解質(zhì)從溶液中充分分離出來(lái)，以此來(lái)逐步實(shí)現(xiàn)溶液的淡化、純化以及濃縮的相關(guān)效果，具體來(lái)說(shuō)，就是將電位差作為推動(dòng)力，發(fā)揮離子交換膜的選擇透過(guò)性。這一方式在水中金屬回收、電鍍工業(yè)漂流、放射性廢水等相關(guān)處理中的應(yīng)用廣受好評(píng)。

1.2 微濾

微孔可以過(guò)濾過(guò)已經(jīng)溶解在水中的大粒質(zhì)，留下部分不溶于水的顆粒，對(duì)水質(zhì)進(jìn)行凈化。微濾的工作原理的利用靜壓差產(chǎn)生動(dòng)作，實(shí)現(xiàn)分離膜。靜壓差一般在0.7到7個(gè)KPa之間，微篩的濾膜小孔排列有序而數(shù)量繁多，多用在實(shí)驗(yàn)室、精密工程以及污水處理工程中。

1.3 超濾

溶劑和少許分子較低的物質(zhì)在膜上呈穿越趨勢(shì)，游走到另一個(gè)端口，顆粒較大的物質(zhì)會(huì)被截留下來(lái)，完成從溶液中分離的過(guò)程。在這一過(guò)程中，具體發(fā)揮的效用原理是機(jī)械篩分，其實(shí)際的壓差都控制在.01-0.6MPa，被留下的分子數(shù)量也是在500-50000不等。同時(shí)這一方式在食品加工行業(yè)中的應(yīng)用也是十分廣泛的。

1.4 動(dòng)態(tài)膜技術(shù)在膜分離工藝過(guò)程中，透性是強(qiáng)勢(shì)

通過(guò)美國(guó)國(guó)家原子能實(shí)驗(yàn)室的反透效能試驗(yàn)。此類技術(shù)想要實(shí)現(xiàn)過(guò)濾分離性能，就要發(fā)揮過(guò)濾層對(duì)于小粒子的截留效用。時(shí)代在進(jìn)步與發(fā)展，科技發(fā)展水平也在不斷提升，動(dòng)態(tài)膜的實(shí)際分離技術(shù)也處于一種飛速創(chuàng)新與改進(jìn)的狀態(tài)，由此推動(dòng)膜材料數(shù)量的不斷增加，相關(guān)的品質(zhì)也在不斷提升。

2 動(dòng)態(tài)膜技術(shù)的基本原理

所謂動(dòng)態(tài)膜的形成主要依托的載體是多空載體，但是從本質(zhì)的角度來(lái)看，在錯(cuò)流過(guò)濾之時(shí)，會(huì)出現(xiàn)有關(guān)載體組件的濾餅層以及濃差極化。在有關(guān)濾膜的過(guò)程中，具體發(fā)揮作用的都是溶液溶質(zhì)粒徑的相關(guān)載體。基于此，在多種機(jī)理的實(shí)際效用之下，載體的實(shí)際表面也會(huì)出現(xiàn)有關(guān)微濾或者是超濾的相關(guān)膜層，由此也促使動(dòng)態(tài)膜的實(shí)際截流性遠(yuǎn)遠(yuǎn)的越過(guò)了以往的載體。一般的理論認(rèn)為，實(shí)際下降的原理包含如下幾點(diǎn)：首先是載體孔內(nèi)部阻塞，其次是在載體表面的粒子的沉降，再其次有關(guān)載體表面對(duì)粒子化學(xué)與物流吸附的過(guò)程，最后是濃差極化。有許多的學(xué)者認(rèn)為，前三個(gè)因素可以將其歸結(jié)為膜污染。要實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)態(tài)膜穩(wěn)定附著于載體的保證，有關(guān)化學(xué)與物理的吸附也要重視起來(lái)。此外，過(guò)強(qiáng)吸附可能會(huì)造成清洗與再生的不利，因此，需要通過(guò)一定的有效手段和途徑來(lái)進(jìn)行控制，在清洗和再生過(guò)程中確保通量無(wú)法恢復(fù)，對(duì)于孔內(nèi)阻塞所帶來(lái)的有關(guān)通量下降的狀況，可以使用分級(jí)涂膜的方式來(lái)逐漸獲取所需孔徑的膜。

3 動(dòng)態(tài)膜技術(shù)在環(huán)境工程的應(yīng)用

3.1 在工業(yè)廢水的應(yīng)用

動(dòng)態(tài)膜技術(shù)在工業(yè)發(fā)展的相關(guān)處理過(guò)程中的實(shí)際應(yīng)用范圍相對(duì)大體包含食品加工廢水處理、羊毛洗滌廢水處理、油類廢水處置等等。想要實(shí)現(xiàn)印刷染織業(yè)行業(yè)廢水的實(shí)際處理質(zhì)量，在發(fā)揮動(dòng)態(tài)膜技術(shù)的效用之時(shí)，需要將輔助技術(shù)的效用充分發(fā)揮出來(lái)，進(jìn)行工業(yè)中有關(guān)二級(jí)廢水的相關(guān)處理。不僅如此，還要注意提升氫氧化貼膜通量以及膠粒之間的關(guān)系，此種方式也非常有助于提升動(dòng)態(tài)膜技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用效率，不僅如此，還可以對(duì)廢水進(jìn)行高質(zhì)量的脫色處置，促使環(huán)境工程的質(zhì)量水平不斷提升。

3.2 在城市污水處理中的應(yīng)用

在城市污水中，有關(guān)雜質(zhì)的含量都是相對(duì)比較復(fù)雜多樣的，大體包含氮元素以及磷元素等，在此情況下，動(dòng)態(tài)膜技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，需要相對(duì)靈活的處理上述污染元素的相關(guān)處理。在城市污水的相關(guān)處理工作中，動(dòng)態(tài)膜技術(shù)具體使用的就是生態(tài)膜生物反應(yīng)器進(jìn)行相關(guān)的廢水處理，同時(shí)也收獲了質(zhì)量較為良好的應(yīng)用效果。在具體的應(yīng)用過(guò)程中，有關(guān)COD的處理率都處于50%以上，有關(guān)氨元素以及氮元素的相關(guān)處理率也處于89%左右的范疇之內(nèi)，磷元素的相關(guān)處理率大體是75%左右，由此可知，在城市污水處理過(guò)程中，自生動(dòng)態(tài)膜生物反應(yīng)器的效用十分顯著。

另一方面，這一生物反應(yīng)器在具體的應(yīng)用過(guò)程中，受到自身特殊性的影響，其實(shí)際的恢復(fù)速度也是相對(duì)較快的，其中相對(duì)主要的因素就包含出水率、膜通量、污泥粘稠度等等，由此也可以發(fā)現(xiàn)，自生動(dòng)態(tài)膜在實(shí)踐應(yīng)用過(guò)程中的整體以及系統(tǒng)的應(yīng)用價(jià)值也是相對(duì)較高的。一般情況下，有關(guān)成膜的時(shí)間都是在2d范圍之內(nèi)，有關(guān)濾鏡的實(shí)際生成時(shí)間也是在10min范圍之內(nèi)，再生的時(shí)間也是在1h以內(nèi)，所有的系統(tǒng)安全運(yùn)行時(shí)間是40d。要是出水速率保持在9mm上下的范圍之內(nèi)，那么氮的實(shí)際去除效果就會(huì)超過(guò)50%，實(shí)際有機(jī)物的去除率也是在20%之上，由此可知，如果將動(dòng)態(tài)膜技術(shù)應(yīng)用到城市的污水中去，會(huì)促使污水處理質(zhì)量獲得一定的保證，保證環(huán)境工程實(shí)施質(zhì)量的提升。

3.3 在生活廢水處理中的應(yīng)用

有關(guān)動(dòng)態(tài)膜技術(shù)在生活用水中的處理研究相對(duì)比較普遍，同時(shí)其收獲的實(shí)際成效也是相對(duì)較為可觀。同時(shí)，有關(guān)動(dòng)態(tài)膜形成的生物反應(yīng)器的研究也是非常深入的。發(fā)揮PAC-自生動(dòng)態(tài)膜技術(shù)的效用，在溫度較低的情況下，可以有效地保證校園廢水的合理凈化。在這一過(guò)程中，使用孔徑是56μm的工業(yè)濾布開展膜組件的相關(guān)制作，預(yù)涂劑使用的是PAC，由此逐漸組成預(yù)涂動(dòng)態(tài)膜——生物反應(yīng)器。預(yù)涂動(dòng)態(tài)膜——生物反應(yīng)器有這些較強(qiáng)污染物質(zhì)的去除效果，同時(shí)還有利于防止污染物質(zhì)與微生物向膜材料表面以及內(nèi)部分解，極大地緩解了污染的實(shí)際程度。

結(jié)語(yǔ)：綜上所述，環(huán)境工程對(duì)于綜合技術(shù)的要求較高，雖然我國(guó)的動(dòng)態(tài)膜技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐相對(duì)較短，但是其在環(huán)境工程運(yùn)用方面卻十分搶手，其發(fā)展前景非常廣泛。

參考文獻(xiàn)

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