膜分离技术在环境工程中的应用

膜分离技术在环境工程中的应用

张永梅

淄博市建设项目环境评审服务中心 山东省淄博市  255030

摘要：环境工程中的分类处理极为重要，应关注环境变化趋势，针对环境污染情况对环境治理技术进行创新，利用膜分离技术降低环境污染，促进资源循环利用，最大限度发挥该技术的应用效果。

关键词：膜分离技术；环境工程；应用

引言

随着中国工业水平的不断提高，中国的环境污染问题也凸显出来，水污染和空气污染十分普遍，环境污染问题开始受到越来越多的关注。面对当前的环境污染问题，迫切需要开发新的创新技术，以有效应对环境污染。目前，越来越多的先进的膜分离技术被用来有效地处理和预防环境项目中的环境污染。

1膜分离技术的特点

薄膜分离技术的一个主要特点是能耗低，部分促进了中国能源消费的有效发展。由于膜分离技术产生的物理特性在实践中比较稳定，不需要污染或空气污染，因此我们可以在此环节进行更高效的污水处理。膜分离技术在管理或后续操作后将更容易操作，大大有助于膜分离技术的工业发展。

2膜分离技术在环境工程中的应用优势

具有较低的能耗。在环境工程中合理利用膜分离技术不仅可以有效降低能源消耗量，还可以有效减轻对环境造成的二次污染。该技术相对于其他环境治理技术具有明显的优势，可缓解能源短缺问题，应重视该技术的重要作用，有效合理利用膜分离技术，促进我国经济和环境的可持续发展。无须复杂的应用条件。在环境工程中应用膜分离技术可以有效省略中间环节，对应用环境要求较低，应用该技术不用诸多的前期准备，可最大程度节省时间和成本。具有广泛的适用范围。在环境工程中合理利用膜分离技术，不需要复杂的应用条件，可广泛应用于各领域，具有普遍性和高效性等特点。膜分离技术可以选择的膜类型较多，应根据不同分离对象特点选择适用的膜类型，最大程度发挥膜分离技术的价值。具有较高的经济效益。在环境工程中合理利用膜分离技术可以创造出可观的经济效益。使用膜分离技术需对膜分离设备使用保护液，不需使用其他辅助试剂，对设备要求不高，节约了成本。后期维护中，影响维修的因素较少，可降低环境工程生产成本。

3常见的膜分离技术及其在环境工程中的应用

3.1微过滤(MF)技术

微过滤技术由于其技术过滤压力低、水质处理效率高、作业面积不必过大等优点，在目前的薄膜分离技术中应用最广泛。微过滤通常适用于分离直径介于0.1 μm和10 μm之间的颗粒，颗粒和水是通过膜两侧压力差作为驱动力而分离的，操作过程中压力差一般小于0.2MPa。但是，微过滤技术目前面临着一个紧迫的清洁问题，例如随着时间的推移，过滤蛋糕层的厚度越来越大，开发出一种新的薄膜和容易清洗的耐高温、耐污染和耐溶剂的薄膜部件也是一个问题。

3.2纳滤技术和集成膜技术

环境工程中最主要的工作是分类，每一个环节都需要专业人员严格执行，这样才能达到净化要求。面对严格的净化流程，可采用纳滤技术，高效完成该工作。纳滤技术可根据压力数值调整工作强度，提升过滤效果，满足环境保护要求。集成膜对原有技术进行了升级，可高效处理水中的有毒物质，对水资源进行浓缩，满足人们净化水源的需求。

3.2表面过滤

超滤膜是孔径小于0.01μm的微孔滤膜，是首批研制的高分子分离膜之一，可利用其微小孔径去除水中的细菌、内聚物等物质。过滤法不仅节约了有限的水资源，而且提高了饮用水的安全，是应对饮用水安全风险的最有效手段之一。除操作简便、投资成本低等优点外，超滤膜耐碱性性强，温度超过100 c时仍可净化水柱。

3.3过滤技术(NF)

过滤技术是1980年代随着反渗透技术的出现而发展起来的一种新的膜分离技术。主要利用自身的压力去除水中的二次离子、硝酸盐等绝大多数危险物质，离子选择性强，因此广泛用于饮用水净化和工业用水净化处理。但是，由于滤膜易受污染，过滤技术的要求很高，在分离滤膜之前必须进行复杂的预处理，以确保水质不会污染滤膜。

3.4正向渗透和反向渗透

正渗透技术是由自然渗透压力差驱动的，使水能够自发地穿过性膜，从低渗透压力区转移到高渗透压力区。采用积极渗透技术有助于在低能耗和高效率的条件下控制水污染和减少缺水现象。目前，它主要用于海水淡化和废水处理。反渗透薄膜是一种选择性的半渗透小孔径薄膜，由高分子材料制成，可以去除溶解在水中的盐等物质。反渗透膜具有较好的化学稳定性，受温度和ph值等外部环境因素的影响较小。通常用于材料分离、材料富集等。目前主要用于饮用水的处理和纯水的制备。

3.5集成薄膜技术

所谓的集成薄膜技术主要是将薄膜技术的好处与传统工艺的好处有效地结合起来，这也可以大大有助于减少单个薄膜技术和传统工艺的缺点。例如，无水乙醇可以通过生物发酵有效地获得，从而使膜反应器、蒸馏技术或渗透气化技术得到更有效的分离和统一。集成薄膜技术不仅能有效地消除污染物，而且还能使许多污染物转化为可使用的物质，这对于减少和减少环境污染非常有效。

4膜分离技术在水处理环境工程中的应用

4.1膜分离技术可以净化饮用水

目前，由于该国的环境污染问题日益严重，水体受到严重污染，有毒和有害物质开始出现并增加，甚至在饮用水中也是如此，直接影响到人民的生活质量，威胁到他们的健康因此，水污染问题也开始引起注意，解决水污染和水净化问题尤为重要。特别是，高质量的饮用水可能对饮用未经处理或处理不当的水的人的健康造成严重损害。在处理饮用水时常用的几种膜分离技术不仅充分利用了每种技术，而且有效地消除了这种技术 从而提高了饮用水的质量，使许多国家广泛使用分离膜技术来净化饮用水和提高人民的生活质量。

4.2家庭废水处理

家庭废水含有更多的有机污染物，可通过结合膜分离技术和传统处理工艺更有效地处理。家庭废水和大型超市废水的处理结合MBR技术和过滤技术，有效地消除了废水中的浊度和有机污染物，所产生的水质远远低于饮用水标准。为了研究正浸渍膜取向与保水氮效率的关系，采用正浸渍膜分离系统处理校园生活污水。

4.3工业废水处理用薄膜分离技术

工业生产产生大量含有有毒和危险物质的工业废水，如重金属，如果不直接处理，可能对自然环境造成严重污染，甚至危及人类健康和生命，特别是来自水处理厂的含油废水其中含有锌、铬和氰化物等剧毒物质，如果盲目排放或不符合标准，则属于优先控制的污染废水之一。因此，合理利用膜分离技术有效处理工业废水和回收工业废水十分重要。

结束语

综上所述，膜分离技术在环境工程中的应用非常广泛，在水处理过程中发挥着重要的作用，具有较强适用性和影响力，我们要正确的认识膜分离技术，明确常见各种膜分离技术的优势和特点，充分发挥每一项技术的技术优势，使其在环境工程水处理过程中达到最好的处理效果，为缓解我国淡水资源的短缺发挥重要作用。

参考文献

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