西安水處理膜分離技術(shù)在水處理環(huán)境工程中的有效利用
近幾年來(lái)，我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平在不斷提高，國(guó)內(nèi)的各項(xiàng)事業(yè)也都取得了巨大成就，其中工業(yè)和服務(wù)業(yè)都有了重大進(jìn)步，但是在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)，還出現(xiàn)了很多生態(tài)問(wèn)題，其中由于工業(yè)發(fā)展生產(chǎn)而出現(xiàn)的工業(yè)廢水已經(jīng)嚴(yán)重影響到人們?nèi)粘５纳a(chǎn)和生活，工業(yè)廢水的處理也在影響著我國(guó)的現(xiàn)代化工業(yè)進(jìn)程，為了改善人們的日常生活環(huán)境，促進(jìn)我國(guó)工業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展，相關(guān)人員就必須對(duì)其展開(kāi)處理，文章就從膜分離法入手，指出其在污水處理上的發(fā)展和應(yīng)用。
水處理是指利用物理、化學(xué)或生物的方法對(duì)水進(jìn)行凈化的過(guò)程，在人類史上已有相當(dāng)長(zhǎng)久的歷史。隨著人類生活水平的不斷提高，人類活動(dòng)對(duì)水體的影響也越來(lái)越大，出現(xiàn)了水體富營(yíng)養(yǎng)化等不利現(xiàn)象。因此利用各種現(xiàn)代技術(shù)提升水處理的效率已成為當(dāng)今我國(guó)環(huán)境治理的重點(diǎn)之一。城市水處理是環(huán)境工程建設(shè)的重要內(nèi)容之一，在當(dāng)今環(huán)境污染加劇和人們對(duì)水質(zhì)要求越來(lái)越高的情況下，傳統(tǒng)的水處理方法已不能滿足人們的凈水要求。
1 環(huán)境工程水處理工作不斷發(fā)展的必要性
現(xiàn)在國(guó)際社會(huì)已經(jīng)意識(shí)到了環(huán)境保護(hù)的重要性，我國(guó)也已經(jīng)意識(shí)到了這一問(wèn)題，現(xiàn)在對(duì)于水處理的工作已經(jīng)成為了現(xiàn)在環(huán)境工程的重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象，我國(guó)水處理工作也在不斷發(fā)展，對(duì)于水處理工作上的升級(jí)來(lái)自于各發(fā)展領(lǐng)域的共同要求，也是現(xiàn)在我國(guó)居民美好生活發(fā)展的要求。（1）是社會(huì)經(jīng)濟(jì)持續(xù)健康發(fā)展的要求。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展離不開(kāi)對(duì)于環(huán)境的依賴，為了保障我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)健康發(fā)展，應(yīng)該重視環(huán)境工程，不斷進(jìn)行環(huán)保工作上的改善?，F(xiàn)在經(jīng)濟(jì)發(fā)展中對(duì)于水的需求在不斷提升，同時(shí)污水的排放量不斷增多，必須進(jìn)行水處理工作上的升級(jí)發(fā)展，以滿足現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展的要求。（2）是我國(guó)建設(shè)綠色發(fā)展的要求。國(guó)家的建設(shè)規(guī)劃過(guò)程中已經(jīng)強(qiáng)調(diào)我國(guó)要建設(shè)綠色環(huán)保的國(guó)家，為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，對(duì)于環(huán)境工程上的工作要求必須提升。現(xiàn)在我國(guó)社會(huì)建設(shè)水平不斷提升，國(guó)民生活質(zhì)量要求提升，對(duì)于環(huán)境工程更好發(fā)展的要求提升，環(huán)境工程中水處理工作能否更好發(fā)展直接關(guān)系到了每一個(gè)公民的實(shí)際利益，所以發(fā)展水處理工作已經(jīng)成為現(xiàn)在我國(guó)社會(huì)建設(shè)發(fā)展的重點(diǎn)。
2 關(guān)于膜分離法的概述
膜分離法主要是通過(guò)對(duì)一些特殊薄膜的利用，從而能夠?qū)σ后w當(dāng)中的某些物質(zhì)進(jìn)行選擇性的滲透的一種方式，膜分離有很多常用的方法，例如超濾法、電滲析法、反滲透以及自然滲析等多種，近幾年來(lái)，膜分離法有了很大的發(fā)展，逐漸被應(yīng)用到我國(guó)的各個(gè)行業(yè)，發(fā)揮著重要作用。使用膜分離法進(jìn)行分離，可以將廢水和污水中的重金屬等物質(zhì)分離出來(lái)，降低環(huán)境污染，促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展。首先，膜分離法可以保證過(guò)程不會(huì)發(fā)生相變，能夠在一定程度上提高能量的轉(zhuǎn)換效率；其次，膜分離法能夠在常溫的環(huán)境下進(jìn)行，因此可以被應(yīng)用在熱敏性物料的濃縮或者分離過(guò)程中；再次，膜分離法可以對(duì)除了有機(jī)物、無(wú)機(jī)物、生物病毒等物質(zhì)之外的多種特殊溶液進(jìn)行分離工作；最后，膜分離法具有裝置簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便并且分離效率高的特點(diǎn)。目前我國(guó)實(shí)施可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，倡導(dǎo)節(jié)能減排，環(huán)境保護(hù)也越來(lái)越受到重視，而全膜法水處理技術(shù)是一種新型的流體分離單元操作技術(shù)，尤其是高分子分離膜為代表的膜分離技術(shù)尤其環(huán)保型也受到了多方的關(guān)注。其中電除鹽技術(shù)（EDI）可以說(shuō)是水處理技術(shù)的大突破，這種技術(shù)不僅運(yùn)行穩(wěn)定，而且相較于傳統(tǒng)技術(shù)產(chǎn)水量有大幅度提高，火力發(fā)電廠也不需要借助再生藥劑，使生產(chǎn)更加環(huán)保節(jié)能。
3 應(yīng)用
3.1 電除鹽技術(shù)
電除鹽技術(shù)的基本原理是采用電作為動(dòng)力，采用離子交換膜為載體，在電場(chǎng)力的作用下實(shí)現(xiàn)了水的分解，進(jìn)而達(dá)到了凈化水資源的目的。
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離子交換膜是一種離子交換樹(shù)脂為載體的有機(jī)膜材料，該膜能有效提高水中離子的遷移能力，從而將水中的離子與水進(jìn)行分離，最終使水達(dá)到污水處理的要求。電除鹽技術(shù)是在傳統(tǒng)電滲析基礎(chǔ)上結(jié)合了離子交換技術(shù)，有效地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)電滲析技術(shù)的不足，離子交換技術(shù)不受溫度和酸堿度的影響。
3.2 超濾膜技術(shù)
傳統(tǒng)的水處理法是通過(guò)大量使用氯氣、明礬等化學(xué)試劑來(lái)達(dá)到凈水目的的，其極易造成水資源的二次污染。此外由于化學(xué)試劑的使用，水中又混入了新的雜質(zhì)，且化學(xué)試劑在水中大多已離子形式存在，分子量較小，難以去除。而超濾膜凈水技術(shù)則是利用超濾膜兩邊溶液的壓強(qiáng)差來(lái)達(dá)到凈水目的，其因無(wú)需使用化學(xué)試劑而得以避免了造成水資源的二次污染且超濾膜的孔隙極為細(xì)微，可以出去大部分的雜質(zhì)和微生物，無(wú)需像化學(xué)試劑水處理法一樣運(yùn)用多種凈水機(jī)才能達(dá)到目的。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)水體污染問(wèn)題也越來(lái)越突出，水中出現(xiàn)了許多新的細(xì)菌和藻類等水體污染物，對(duì)水處理的技術(shù)要求也越來(lái)越高。飲用水是否安全直接關(guān)系到我國(guó)人民生命健康的是否有保障，因此對(duì)飲用水的凈化處理標(biāo)準(zhǔn)一直相對(duì)較高，使用傳統(tǒng)的凈水方法已不能滿足現(xiàn)代的飲用水凈化標(biāo)準(zhǔn)，使用超濾膜凈水技術(shù)就能滿足其要求。利用超濾膜技術(shù)對(duì)污水進(jìn)行凈水處理，可以有效的去除污水中的病原微生物和其他固體雜質(zhì)，甚至對(duì)水中的病毒、有機(jī)物等也有過(guò)濾作用，可以大幅提高過(guò)濾所得的飲用水的水質(zhì)，滿足人們對(duì)飲用水的要求。
3.3 反滲透技術(shù)
反滲透技術(shù)與正滲透技術(shù)的原理一致，都是利用了膜兩側(cè)存在的壓力差，但是反滲透壓是采用離子交換的手段改變了水體的硬度，人為的增加了含鹽廢水一側(cè)的壓力，讓水分子能透過(guò)滲透膜，而其他的鹽卻留在了膜的另一側(cè)。反滲透技術(shù)的特點(diǎn)就是人為干擾了滲透作用，從而提高了滲透的效率，操作簡(jiǎn)單，耗能較少，廢水的處理效率高。當(dāng)前，全膜分離技術(shù)在電廠化學(xué)水處理中的應(yīng)用效果很理想，而反滲透技術(shù)又是其中應(yīng)用最廣泛的，反滲透技術(shù)另一個(gè)優(yōu)勢(shì)是能對(duì)水中的細(xì)菌有效地清除，但是反滲透技術(shù)對(duì)滲透膜的材質(zhì)提出了更高的要求，同時(shí)在使用反滲透膜過(guò)程中還要利用水分子的特性，進(jìn)而提高電廠化學(xué)水處理的效果。反滲透設(shè)備中最主要的就是膜，在進(jìn)行反滲透水處理的時(shí)，可以對(duì)水進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訅?，利用膜兩?cè)存在的滲透壓進(jìn)行水分子和離子的分離，反滲透膜是一種孔徑較小的膜，對(duì)水中的細(xì)菌和微生物都能過(guò)濾掉，從而能進(jìn)一步提高水體質(zhì)量
3.4 含油廢水的凈化
含油廢水由三種存在形式：一是漂浮在水面上的浮油、二是混合在水中的散油、三是含乳化劑的油。一般來(lái)說(shuō)，前兩種含油廢水的處理較為簡(jiǎn)單，利用物理方法將浮油或散油過(guò)濾分離或利用活性炭等吸附性物質(zhì)進(jìn)行吸附處理即可使水中的油分降低，達(dá)到凈水標(biāo)準(zhǔn)。但對(duì)于含有乳化劑的油，使用一般的過(guò)濾吸附處理無(wú)法達(dá)到凈水標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)槠渌械挠头质且晕⒚状笮〉碾x子形式存在的，重力和粗?；鶡o(wú)法起作用，因此就需要使用超濾膜凈水技術(shù)。
結(jié)語(yǔ)
綜上所述，伴隨著人們生活水平的提高，對(duì)飲用水的質(zhì)量要求也在不斷提升，這在一定程度上催化了膜分離技術(shù)的產(chǎn)生和發(fā)展。膜分離技術(shù)的迅速發(fā)展，也使得膜分離技術(shù)在各行業(yè)領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用，不僅用于常規(guī)的水處理方面，還應(yīng)用于食品殺菌等各方面。但由于膜的使用壽命較短，成本昂貴，還要研究人員不斷加強(qiáng)對(duì)膜分離技術(shù)的研究，使該項(xiàng)技術(shù)更好地適應(yīng)現(xiàn)代化發(fā)展的需要。
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