環(huán)保水處理類反滲透濃鹽水處理研究

沈 敏

（山西潞安煤基清潔能源有限責任公司，山西 長治 046200）

引言

伴隨著宏觀性國民經(jīng)濟發(fā)展水平的逐漸改善提升，我國各界民眾針對水資源環(huán)保性問題的重視程度，正在呈現(xiàn)出持續(xù)提升的變化趨勢，與此同時，我國環(huán)保行業(yè)領(lǐng)域也在維持優(yōu)質(zhì)穩(wěn)定的發(fā)展狀態(tài)。生態(tài)環(huán)境問題是影響制約各項建設(shè)發(fā)展事業(yè)具體推進過程的代表性問題，在時代背景持續(xù)變遷，以及復雜多樣的主客觀因素影響沖擊之下，我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)與保護工作領(lǐng)域需要承受的壓力正在持續(xù)加大，同時在污染物數(shù)量逐漸增多過程中，水體環(huán)境污染問題的嚴重程度也在持續(xù)提升。從宏觀性視角展開闡釋分析，開展針對各類污水的處理技術(shù)活動環(huán)節(jié)，必須借由對種類適宜的水處理技術(shù)和水處理藥劑的運用，在實現(xiàn)水質(zhì)凈化處理最佳效果前提下，控制降低水體環(huán)境富營養(yǎng)化問題的發(fā)生可能性。

1 反滲透技術(shù)的原理與技術(shù)應用

1.1 技術(shù)原理

滲透現(xiàn)象屬于極其常見的物理學現(xiàn)象，而對滲透現(xiàn)象的研究和記載，最早可以追溯到18 世紀。

法國科學家Nollet 在實驗研究活動開展過程中率先發(fā)現(xiàn)，包含在豬膀胱內(nèi)部的水分，能夠擴散到豬膀胱之外的某種濃度的酒精物質(zhì)溶液之中。

從上述現(xiàn)象可以知道，滲透現(xiàn)象的發(fā)生過程，需要依賴運用選擇性半透膜結(jié)構(gòu)，以及兩種不同種類溶液之間的相互作用關(guān)系，其實質(zhì)就是在不施加外界作用力條件下，支持某種溶液物質(zhì)或者是溶劑物質(zhì)經(jīng)過選擇性半透膜結(jié)構(gòu)進入到另一側(cè)溶液內(nèi)部的過程。

在滲透現(xiàn)象具體發(fā)生過程中，引致溶液物質(zhì)或者是溶劑物質(zhì)發(fā)生跨越半透膜結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)移現(xiàn)象的主要推動力，在于滲透壓，也就是選擇性半透膜結(jié)構(gòu)兩側(cè)溶液之間存在的濃度差異[1]。

在滲透壓與施加壓處在相同狀態(tài)條件下，選擇性半透膜結(jié)構(gòu)兩側(cè)溶液之中的溶劑物質(zhì)將不會發(fā)生移動現(xiàn)象，且滲透過程也會呈現(xiàn)出相對平衡狀態(tài)。相反，在施加壓高于滲透壓條件下，選擇性半透膜結(jié)構(gòu)兩側(cè)的溶液物質(zhì)將會發(fā)生相互移動過程。

在現(xiàn)代科學技術(shù)形態(tài)影響作用之下，反滲透技術(shù)的基本原理，已經(jīng)得到明確清晰揭示，而可以用于制作反滲透膜的材料主要有兩類，其一是醋酸纖維素材料或者是三醋酸纖維素材料；其二是芳香族聚酰胺材料。

1.2 技術(shù)應用

從20 世紀60 年代后期開始，研究人員開始啟動實施針對環(huán)保水處理技術(shù)工作，以及海水淡化處理技術(shù)工作的分析，且反滲透技術(shù)在現(xiàn)代社會發(fā)展背景之下已經(jīng)被認定成一種具備良好經(jīng)濟屬性的技術(shù)方法。

在反滲透技術(shù)的完整應用過程中，通常不需要涉及復雜化的技術(shù)工藝流程，技術(shù)操作環(huán)節(jié)實施難度相對處在較低水平，且反應技術(shù)環(huán)境中的溫度參數(shù)水平處在溫和狀態(tài)，不會引致發(fā)生相變現(xiàn)象，其能源消耗數(shù)量也相對處在較低水平。

反滲透技術(shù)所具備的上述特點，支持其能夠在超純水制備技術(shù)活動過程中得到引入運用，且能夠確保實際制備獲取的超純水，能夠在水質(zhì)表現(xiàn)狀態(tài)層面維持充分穩(wěn)定性，在縮減對酸堿類物質(zhì)的消耗數(shù)量條件下，降低經(jīng)濟成本支出數(shù)額。

除此之外，反滲透技術(shù)在現(xiàn)代城市廢水處理技術(shù)領(lǐng)域，以及污水處理技術(shù)領(lǐng)域，也能發(fā)揮較為顯著的應用優(yōu)勢。

在反滲透技術(shù)具體運用過程中，需要注意的一個極其重要的技術(shù)要點是考慮到滲透壓因素，以及反滲透膜材料的特殊性，在針對部分物質(zhì)成分組成結(jié)構(gòu)較為復雜的污水水質(zhì)展開處理活動過程中，通常需要面對和執(zhí)行較高水平的水處理技術(shù)標準。

在待處理污水水質(zhì)中包含較多無機鹽類物質(zhì)或者是氧化劑類物質(zhì)條件下，為支持確保反滲透技術(shù)的應用過程得到順利推進，減少對反滲透膜材料施加的損壞作用，通常應當針對待處理污水水質(zhì)展開預處理技術(shù)環(huán)節(jié)，比如在添加適當數(shù)量的絮凝劑物質(zhì)之后完成針對懸浮固體物質(zhì)的過濾處理環(huán)節(jié)，運用活性炭材料針對污水中包含的有機物展開吸附處理環(huán)節(jié)，以及運用酸性物質(zhì)去除污水中包含的碳酸根物質(zhì)等等。

2 反滲透濃鹽水的處理工藝

2.1 高級氧化工藝

高級氧化技術(shù)工藝的主要特點在于能夠有效且充分地處理廢水中包含的部分難處理有機污染物，以及較高濃度與較高毒性的廢水，在改良優(yōu)化水質(zhì)狀態(tài)和可生化性方面能發(fā)揮突出效果，其引致的二次污染問題嚴重程度相對較低，在最近幾年間推進的水處理技術(shù)活動過程中，發(fā)揮著極其重要且不容忽略的角色。

高級氧化技術(shù)工藝借由運用紫外光、可見光以及催化劑類物質(zhì)，能夠基于水處理技術(shù)環(huán)節(jié)推進過程中誘導產(chǎn)生種類多樣的活性自由基物質(zhì)，繼而通過自由基鏈反應過程，將部分有機物大分子，分解處理成數(shù)量較多的有機物小分子，繼而在將其具體氧化處理成水，以及二氧化碳氣體物質(zhì)。在上述化學反應過程中，羥基自由基物質(zhì)發(fā)揮的作用極其顯著，且其氧化還原點位越高，其氧化性能表現(xiàn)水平就越為突出[2]。

2.2 物理與化學處理方法

在針對廢水展開處理技術(shù)活動過程中，最為常見的物理與化學處理技術(shù)方法，涉及吸附處理技術(shù)方法，以及沉淀處理技術(shù)方法兩個具體表現(xiàn)類型。

吸附處理技術(shù)方法的基本原理，是利用具備多孔結(jié)構(gòu)的固體吸附劑類物質(zhì)，針對廢水中包含的有機物質(zhì)成分直接展開吸附作用，且該種處理技術(shù)方法能夠較為有效地實現(xiàn)針對水中溶解物質(zhì)成分的處理技術(shù)過程，支持廢水中包含的部分難氧化化學物質(zhì)得到完全徹底去除。

對比而言，混凝沉淀處理技術(shù)方法，能夠?qū)U水中包含的膠體類物質(zhì)，以及具備較大直徑的顆粒物質(zhì)去除。

反滲透濃鹽水中通常包含生化反應殘留微生物、溶解度表現(xiàn)相對一般的還原性膠體類物質(zhì)，以及溶解度表現(xiàn)良好的難以生化降解的化學物質(zhì)。反滲透濃鹽水中包含的不溶性物質(zhì)能夠借助于混凝沉淀處理技術(shù)方法得到去除，且由于膠體物質(zhì)表面分布有電荷，其在水溶液環(huán)境內(nèi)部能夠維持高度穩(wěn)定狀態(tài)。

2.3 生物處理工藝

所謂生物處理技術(shù)工藝，本質(zhì)上就是通過針對有機物實施的氧化分解處理技術(shù)過程，將其具體轉(zhuǎn)化成碳水化合物，以及蛋白質(zhì)類物質(zhì)，且小分子有機物在進入到生物細胞內(nèi)部之后，能夠被氧化分解處理成二氧化碳氣體物質(zhì)，并且具體向外排出。

微生物的主要特點，在于其無論是在有氧環(huán)境之中，還是在無氧環(huán)境之中，都能控制維持基本生理活動過程的正常穩(wěn)定狀態(tài)。在針對濃度較低的鹽水或者是工業(yè)廢水展開處理過程中，通?？梢钥紤]選擇運用基于好氧微生物的處理技術(shù)模式[3]。

從生物膜處理技術(shù)方法的角度展開闡釋分析，曝氣生物濾池所具備的技術(shù)先進性極其突出，在基于生物反應器內(nèi)部填充運用具備一定高度的載體之后，污水物質(zhì)和氧氣物質(zhì)通常會經(jīng)由反應器的底部位置具體經(jīng)過濾層。而在污水中包含的相關(guān)物質(zhì)與生物膜結(jié)構(gòu)相互接觸過程中，能夠支持其中包含的有機物質(zhì)成分被直接性地吸附在生物膜結(jié)構(gòu)之上，且載體濾料也能發(fā)揮針對部分有機物質(zhì)成分的過濾處理作用，繼而共同支持待處理污水獲取到相對充分的凈化處理過程。

3 結(jié)語

綜合梳理現(xiàn)有研究成果可以知道，針對反滲透濃鹽水開展水質(zhì)狀態(tài)分析環(huán)節(jié)，以及技術(shù)處理環(huán)節(jié)，有助于改善優(yōu)化污水所處的水質(zhì)狀態(tài)，提升污水的生化技術(shù)性能，契合滿足節(jié)能減排相關(guān)技術(shù)要求。在未來開展相關(guān)性生產(chǎn)實踐技術(shù)活動過程中，要注重控制維持濃鹽水處理技術(shù)裝置的運行過程安全穩(wěn)定性，恰當處理污水處理后外排技術(shù)指標與實際應用指標之間的關(guān)系，在持續(xù)提升對各項技術(shù)細節(jié)的監(jiān)管力度前提下，改善優(yōu)化污水物質(zhì)實際具備的生化性能。