全膜法水處理工藝在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用

唐 朕 宋美娟 季也酩 馮晶晶 田 野

北京潔禹通環(huán)保科技有限公司，北京 100089

0 引言

水資源的保護(hù)是人們必須引起關(guān)注和重視的問題，作為人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ鬟^程當(dāng)中必不可少的資源，水資源不僅會(huì)影響人們的生活，還會(huì)對(duì)人們的身體健康以及生物圈的環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生一定的影響。尤其是在我國(guó)主張經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)兩手并重的背景下，人們對(duì)于水資源的保護(hù)和水污染處理給予的關(guān)注和重視進(jìn)一步提高，全膜法水處理工藝在污水處理中的有效應(yīng)用可以防止水污染進(jìn)一步擴(kuò)大，起到過濾污水的效果。

1 全膜法水處理工藝的技術(shù)原理

全膜法水處理工藝在實(shí)踐應(yīng)用的過程中綜合了過濾技術(shù)、連續(xù)電脫鹽技術(shù)、反滲透技術(shù)等多項(xiàng)技術(shù)，對(duì)于其技術(shù)原理，主要可以從物理和化學(xué)原理兩個(gè)角度來展開相應(yīng)的分析和研究。首先從物理原理的角度來講，全膜法水處理工藝在實(shí)踐應(yīng)用中會(huì)利用污水中各種物質(zhì)的形狀、體積和質(zhì)量進(jìn)行有效的分離，通過分離膜實(shí)現(xiàn)較好的物理分離和污水處理。其次，從化學(xué)原理的角度來分析，全膜法水處理工藝會(huì)根據(jù)污水當(dāng)中有機(jī)物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)進(jìn)行有效的化學(xué)分離，以此為中心對(duì)污水進(jìn)行處理。在全膜法水處理工藝應(yīng)用的過程當(dāng)中，污染物的溶解速率和擴(kuò)散速率是需要尤為引起關(guān)注的兩個(gè)重要因素，通過對(duì)溶解速率的分析，可以有效了解污染物入膜的速度。而通過對(duì)擴(kuò)散速率的分析，可以有效了解污染物擴(kuò)散到膜另一側(cè)的速度。兩者數(shù)值越大，那么污染物滲透所需要花費(fèi)的時(shí)間就越短，進(jìn)而也就代表全膜法水處理工藝在污水處理的過程當(dāng)中效率和質(zhì)量也更高。

2 全膜法水處理工藝的優(yōu)點(diǎn)分析

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)以及工業(yè)的不斷發(fā)展，水資源污染成為一個(gè)亟須解決的問題，且水資源污染的原因越來越復(fù)雜，污染范圍也越來越大，在這樣的情況下，傳統(tǒng)的污水處理工藝往往無法有效地解決問題。傳統(tǒng)污水處理工藝主要通過煤炭層開采過濾，這種方式首先對(duì)客觀環(huán)境的要求較高，占地面積較大。其次現(xiàn)階段水污染的化學(xué)物質(zhì)變得越來越多，傳統(tǒng)的水污染處理工藝已經(jīng)無法有效地解決。在這樣的情況下引入全膜法水處理工藝是十分必要的。相較于傳統(tǒng)工藝，全膜法水處理工藝的處理效果較好且處理效率較高，在操作過程當(dāng)中較為簡(jiǎn)便，穩(wěn)定性較強(qiáng)。全膜法水處理工藝應(yīng)用的新型膜材料耐熱性較好，對(duì)于環(huán)境的要求和標(biāo)準(zhǔn)較低，進(jìn)一步提高了全膜法水處理工藝在污水處理過程當(dāng)中的穩(wěn)定性、安全性和實(shí)效性。

3 全膜法水處理工藝分析

3.1 膜法預(yù)處理

全膜可以有效地通過控制人體絕緣、水、細(xì)菌、分子物質(zhì)、膠的微粒排放來對(duì)污水進(jìn)行有效處理，在過濾的過程當(dāng)中通過孔徑的有效控制，結(jié)合外部和內(nèi)部壓力做出有效區(qū)分，進(jìn)而在不同的壓力下精準(zhǔn)過濾。相較于傳統(tǒng)的過濾方法，該方法在實(shí)踐應(yīng)用的過程當(dāng)中占地面積更小，且在過濾污水的過程當(dāng)中效率更高、質(zhì)量更高。

3.2 超濾技術(shù)

在全膜法水處理工藝應(yīng)用的過程當(dāng)中，超濾技術(shù)是一種較為常見且應(yīng)用頻率相對(duì)較高的技術(shù)，這種技術(shù)針對(duì)污水的物理性質(zhì)展開相應(yīng)的分析，通過外部壓力的作用將污水當(dāng)中的污染物進(jìn)行有效的分離和去除，超濾技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用的過程當(dāng)中對(duì)于周邊環(huán)境的要求也是相對(duì)較低的，無論是溫度還是壓力都不會(huì)影響超濾技術(shù)的濾水質(zhì)量和效率，且超濾技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用的過程當(dāng)中對(duì)于設(shè)備要求較低，大多數(shù)設(shè)備的結(jié)構(gòu)都較為簡(jiǎn)單且體型較小，這樣便于攜帶，也便于實(shí)踐工作。在超濾技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用的過程當(dāng)中對(duì)于超濾膜的要求較高，超濾膜大多數(shù)由高分子材料組成，這樣可以保證超濾膜在實(shí)踐過程當(dāng)中不會(huì)發(fā)生質(zhì)變，同時(shí)也可以有效防止雜質(zhì)脫落，進(jìn)而保證在污水過濾之后，過濾水的凈度較高，現(xiàn)階段超濾技術(shù)的應(yīng)用范圍較廣，大多數(shù)工業(yè)廢水在處理的過程當(dāng)中都會(huì)應(yīng)用超濾技術(shù)。因?yàn)樵擁?xiàng)技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用的過程當(dāng)中較為便捷、高效，值得推廣。

3.3 反滲透技術(shù)

相較于其他方法，反滲透技術(shù)的前瞻性較強(qiáng)，已經(jīng)逐漸演變?yōu)槟し蛛x技術(shù)，該種方法是在水質(zhì)基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行實(shí)際分析，然后利用相應(yīng)的設(shè)備通過較為簡(jiǎn)單的操作達(dá)到濾水的目的，穩(wěn)定性較強(qiáng)且成本較低，反滲透體系在實(shí)踐應(yīng)用的過程當(dāng)中所采用的基本原理是利用水和浸潤(rùn)液，通過調(diào)節(jié)壓力的方式讓鹽水沖走水，進(jìn)而起到污水處理的效果。

3.4 EDI（電除鹽）技術(shù)

EDI技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用的過程當(dāng)中主要需要考量交換樹脂、EDI堆膜、交換膜等相關(guān)的問題，該技術(shù)是將電滲析技術(shù)和離子交換技術(shù)有效融合，在污水過濾的過程當(dāng)中陰陽離子交換膜起到選擇性滲透作用和離子交換樹脂對(duì)離子交換的作用，直流電場(chǎng)會(huì)讓離子實(shí)現(xiàn)定向移動(dòng)，進(jìn)而對(duì)污水除鹽，并結(jié)合其他設(shè)備對(duì)污水進(jìn)行有效處理，該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用的過程當(dāng)中成本也較低，而且對(duì)于環(huán)境和場(chǎng)地的要求較小。

3.5 連續(xù)電解除鹽技術(shù)

連續(xù)電除鹽技術(shù)的系統(tǒng)較為復(fù)雜，主要有EDI堆系統(tǒng)、交換樹脂系統(tǒng)、移相膜系統(tǒng)等。EDI堆系統(tǒng)有兩個(gè)電極，且在電極之間有許多單元，而在不同單元當(dāng)中都包含著濃縮水和淡水空間，淡水空間當(dāng)中又混入陰陽離子，樹脂在陰離子乳液和陽離子乳液之間交換。該項(xiàng)技術(shù)的主要原理是污水中的酵母會(huì)經(jīng)過樹脂，然后進(jìn)入交換層，再進(jìn)入沖洗室，在交換層當(dāng)中實(shí)現(xiàn)水域聚集，以統(tǒng)一水文工具。該項(xiàng)技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用的過程當(dāng)中占地面積較小，且在對(duì)應(yīng)設(shè)備運(yùn)營(yíng)維護(hù)的過程當(dāng)中所需要的成本也較低。

3.6 超濾膜技術(shù)

超濾膜技術(shù)是最早應(yīng)用于污水處理和分離的技術(shù)之一，也是全膜法工藝流程當(dāng)中的第一環(huán)節(jié)，通過超濾膜技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行初步分離，保證可靠性和安全性，將污水當(dāng)中的微生物、膠體、細(xì)菌、大分子物質(zhì)有效去除，而相關(guān)工作人員則可以通過調(diào)整孔徑大小來實(shí)現(xiàn)差異性過濾。除此之外，在預(yù)處理污水的過程當(dāng)中還可以結(jié)合內(nèi)壓式分離技術(shù)，通過兩種技術(shù)相互協(xié)調(diào)的方式讓污水在不同的壓力環(huán)境下更好地分離污染物。膜材料的有效選擇也可以對(duì)污水當(dāng)中的污染物進(jìn)行更加全面高效且精準(zhǔn)的雜質(zhì)分離。

4 全膜法水處理工藝在環(huán)保中應(yīng)用的優(yōu)化路徑分析

4.1 做好相關(guān)研究

水資源作為人們生活工作當(dāng)中必不可少的一個(gè)資源，需要進(jìn)行可持續(xù)性的保護(hù)，尤其是隨著工業(yè)的發(fā)展以及各種化學(xué)問題的出現(xiàn)，水污染的構(gòu)成因素更加復(fù)雜，在水污染問題解決的過程當(dāng)中所需要考量的因素也越來越多，在這樣的情況下做好相關(guān)研究，不斷地優(yōu)化改良污水處理手段是十分必要的。就現(xiàn)階段來看，全膜法水處理工藝在水資源保護(hù)和污水處理的過程當(dāng)中起到的作用和產(chǎn)生的效益都較高，但這并不代表著全膜法水處理工藝技術(shù)已經(jīng)成為最佳的污水處理手段，全膜法水處理工藝的可上升空間和改良空間仍舊較大，尤其是現(xiàn)階段水污染因?yàn)榈貐^(qū)的差異，污染類型也不同，只有不斷地做好技術(shù)改革和研究才可以更好地解決問題，滿足實(shí)踐需求。

4.2 完善相應(yīng)的規(guī)章制度

想要保障水污染處理工作有序落實(shí)到實(shí)踐當(dāng)中，發(fā)揮技術(shù)和方法的最大優(yōu)勢(shì)和特長(zhǎng)，進(jìn)而有效地達(dá)成預(yù)期的目標(biāo)，完善規(guī)章制度是十分重要的，尤其是在全膜法水處理工藝實(shí)踐應(yīng)用的過程當(dāng)中涉及的子系統(tǒng)較多，只有保證每一個(gè)子系統(tǒng)的有效運(yùn)行才可以保障整體的污水處理效果，因此加強(qiáng)管理顯得尤為關(guān)鍵，相關(guān)單位需要做好管理體系的優(yōu)化，具體可以從以下幾點(diǎn)著手。

首先，需要明確崗位體系，即讓相關(guān)工作人員明確自身的工作內(nèi)容、工作方法、工作方向以及在工作開展過程當(dāng)中所需要承擔(dān)的責(zé)任，進(jìn)而保證相關(guān)工作人員對(duì)于工作的了解程度，使其在實(shí)踐中更有著力點(diǎn)和方向感，以此為中心強(qiáng)化細(xì)節(jié)優(yōu)化，保障各個(gè)子系統(tǒng)都可以有效地運(yùn)行，進(jìn)而保證整體系統(tǒng)的有效性、科學(xué)性，提高污水處理的效率和質(zhì)量。

其次，需要進(jìn)一步完善監(jiān)督管理體系，監(jiān)督體系的建設(shè)是規(guī)章制度有效落實(shí)的強(qiáng)有力保障，為了確保各個(gè)子系統(tǒng)有效運(yùn)行，進(jìn)而保障全膜法水處理工藝技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用過程當(dāng)中可以對(duì)污水做出有效的處理，就需要保證相關(guān)技術(shù)工作人員在工作過程當(dāng)中操作規(guī)范，以及各個(gè)系統(tǒng)參數(shù)配置合理，確保規(guī)章制度有效落實(shí)到實(shí)踐當(dāng)中。同時(shí)監(jiān)督管理體系的有效構(gòu)建可以進(jìn)一步提高相關(guān)工作人員的責(zé)任意識(shí)，端正工作態(tài)度，進(jìn)而更好地開展工作。

最后，需要明確設(shè)備和材料的采購、維修、管理機(jī)制，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行有效的維修保養(yǎng)，保障設(shè)備始終處于最佳的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)在維修保養(yǎng)之后需要做好登記工作，為后續(xù)維修保養(yǎng)提供更多參考和借鑒，讓維修保養(yǎng)工作更有著力點(diǎn)和側(cè)重點(diǎn)；另外，做好信息記錄也有助于在發(fā)現(xiàn)問題時(shí)及時(shí)地追溯源頭，追究責(zé)任，快速處理，以防止帶來更大的負(fù)面影響。

5 結(jié)語

污水的有效處理是十分重要的，尤其是近幾年來人們對(duì)于環(huán)境保護(hù)給予的關(guān)注和重視越來越高，對(duì)于污水處理的關(guān)注度也在不斷提高。水資源問題不僅僅是關(guān)乎資源的問題，同時(shí)也是關(guān)乎人們生存環(huán)境和生存質(zhì)量的問題，保護(hù)好水資源是保護(hù)人們?nèi)粘Ｉ钚枨蟮玫綕M足的同時(shí)也保障人們的生活環(huán)境，維護(hù)生態(tài)平衡保障生物多樣性，需要引起關(guān)注和重視，將全膜法水處理工藝有效地應(yīng)用于環(huán)保工作當(dāng)中，起到其應(yīng)有的作用和影響，對(duì)水污染問題做出有效解決。