膜技术在水处理中的应用与发展研究

2022-11-15

1、重视膜技术在水处理中应用的必要性分析

伴随着国家环境不断遭到破坏, 导致了水体受到严重污染, 降低了饮水质量。因此, 应该加大对水处理技术工作的力度, 确保提供给人们一个安全的饮水环境。由于膜技术比起传统处理技术更加节能环保, 分离更精密, 降低风险, 水质处理效果得到提升。在未来处理水质中应该加大对膜技术的利用以及研究, 完善膜技术, 进一步改善水质质量, 得到健康安全的水质。

2、膜技术在水处理中的应用

2.1、反渗透膜在饮用水处理的应用

目前膜技术利最为广泛的技术就是反渗透技术的利用, 如在处理饮用水方面。反渗透膜原理就是利用半透膜的选择透过性, 微粒较小的物质就不具备这种特性。由于半透膜两端液体浓度不一样, 由于渗透压作用, 当那边渗透压较高, 溶液会流向那边, 反渗透膜就是在其渗透压高的溶剂中施压, 反渗透作用的体现就表现在:溶液会向浓度较低一侧流动。在对水进行处理中利用反渗透膜, 对要处理的水进行加压, 反渗透膜处理废水中微粒子过后, 实现了淡化处理水资源的目的, 这就是人们可以直接饮用的水。传统处理水时, 利用化学沉降过滤处理, 反渗透膜相比更具有先进性。在对水资源进行处理时, 用超低压反渗透膜处理就会人们饮用的水更为健康, 而且可以使用矿化方式, 就会使得到的水营养价值更高。

2.2、膜技术在处理水中的应用

膜技术和传统的水处理技术相比较, 污泥不需要处理, 就使混凝剂的用量得到减少。而且操作简单, 不需要过多的成本投入, 环保节能, 效率高等。对细菌、一些病毒以及悬浮颗粒的去除采用微滤技术;利用纳滤技术主要是多价离子就被有效地截留住;对一些细小的胶体、细菌、病毒、部分有机物以及大分子的人截留可以利用超滤技术。水中的溶质处理可以利用反渗透技术。

2.3、在重金属废水处理中的应用

电镀厂镀件的洗涤水、废石场的淋浸水、有色金属冶炼厂的除尘排水、选矿厂尾矿的排水、有色金属加工厂的酸洗水、钢铁厂的酸洗排水以及矿山排出的废水主要都是重金属废水。若废水是重金属污染, 生物就会得不到降解而且毒效潜伏时间较长, 给周遭环境造成很大的危害。一般传统上采用中和沉淀处理技术, 往往排放达不到要求, 在浓缩废水时可以利用膜分离技术, 可以对废水中有价的重金属进行提取, 而且经过膜分离技术处理后往往可以实现两方面的目的:渗透液可以进行回收, 而且对废水进行了处理达到了排放要求。

常江等人对含Ni2+废水进行实验室中利用新型纳滤膜处理技术模拟基础上, 对含电镀镍的废水漂洗中采用纳滤膜处理进行工业试验, 为大规模工业应用提供数据参考。如Covarrubias等人就在制革厂的废水进行处理时, 采用FAU陶瓷反渗透膜处理技术, 结果显示废水中Cr3+去除率达到百分之九十以上。

2.4、在造纸废水处理中的应用

造纸行业离不开水, 就会产生很多废水, 会对环境造成严重的污染。在处理废水中采用膜分离技术, 就会对废液中有价值的物质如木质素磺酸盐以及木质素等进行回收利用并进行浓缩, 在废水中去除有机氯时可以利用, 漂白中也可以用于脱色。除此造纸后PH的范围很宽, 废水温度会很高, 就要在选择高分子膜方面选择耐化学药品以及耐温性能的, 如聚乙烯异相阳、阴离子交换膜、聚砜酰胺以及聚砜一些聚合物制成的UF膜等。

郭伟杰等人就在制浆黑液和造纸白水的工艺进行了研究, 采用的是超滤膜处理, 结果显示, 混凝法法进行预处理后利用超滤膜处理, 膜的截留相对分子质量达到2000时, 酸析木素后制浆的黑液的CODCr降到每升61毫克, 白水的CODCr降到了每升49毫克, 满足废水排放要求。薛建军等人在处理造纸黑液时首次利用MAE单阳膜处理技术, 结果显示:MAE单阳膜技术一方面对黑液中残留碱和其它有用的化学品进行了回收, 另一方面黑液CODCr值刚开始是每升112000毫克, 经过处置后每升2000毫克, 降低了造纸黑液污染环境的严重程度。

3、膜技术在水处理中的发展趋势

3.1、提高膜技术的应用水平

随着膜技术在水处理上的应用, 在未来我们更应该集中对膜技术的应用水平进行提高。只有对膜技术进行改善, 处理水质上才能更加深入地提升膜技术的应用力度, 进一步改善水质效果。

3.2、重视膜材料制造工艺

在水处理技术中, 膜技术有着很宽广的利用前景。为此, 膜材料制造工艺更应该重视, 结合先进的国内外膜材料制造方法, 根据实际情况进行改进, 使膜材料更加稳定, 提升膜材料的质量, 促进膜技术的发展。

3.3、提高膜性能

当前, 处理水质方面, 膜技术作为新兴技术, 由于膜性能差, 还不能达到分离要求。所以, 相关人员在未来中更应该提高膜性能, 利用发展较快的新科学技术, 结合膜技术, 进一步改善膜结构, 使膜性能得到改善, 使它的分离优势作用最大程度地得到发挥。

总之, 目前我国水资源短缺, 在处理水质领域, 膜技术由于它的简单高效而且处理效果良好的优势具有很广的利用前景, 可以解决水资源问题, 改善水质。在未来的水资源处理技术发展中, 我们要做的就是使膜技术利用更为广泛, 最为重要的就是关于分离膜的把握, 就应该针对膜材料进行进一步的探析, 制造出性能更加优良的分离膜, 充分发挥膜技术在水质处理上的优势。

摘要:伴随着我国科学技术的不断发展, 在对水进行处理时, 利用的膜技术也得到更为广泛的利用以及处于不断的发展中。由于在我国随着膜材料以及工艺的提升, 对膜技术的不断探索, 膜技术的利用发展空间会更加广阔。利用膜技术处理水质, 和传统的水处理技术相比较, 更适用于更深层对水质进行处理, 效果更为显著, 进一步使水质得到提升。所以我们应该认识到水处理中膜技术的重要性。基于此本文分析了膜技术在水处理中应用的必要性, 阐述了膜技术在水处理中的应用并探究其发展趋势, 希望可以在水处理工作上, 给相关的人员以借鉴。

关键词:膜技术,水处理,发展趋势

参考文献

[1] 杨锦锦.膜技术在水处理中的应用[J].四川化工, 2015, 18 (06) :25-27.

[2] 于洋.膜技术在水处理中的应用研究[J].化工管理, 2016, (20) :166.

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