探究膜分離技術在水處理環境工程中的應用

摘要：在水資源日益減少的情況下，提高水資源的利用率是避免水資源這種不可再生資源走向枯竭的關鍵。對此，我國應當注意加強生活污水、工業廢水等污水的處理，促使被污染的水資源可以在此應用。膜分離技術是一種比較高級的過濾技術，其能夠將污水中的污染物質分離出來，提取出高品質的水。所以，將膜分離技術應用于水處理中是非常必要的。對此，本文就膜分離機在水處理環境工程中的應用進行分析和探究。

關鍵詞：膜分離技術；水處理；環境工程

引言

隨著我國工業化技術的不斷發展，這使得工業生產過程中應用各種化學材料等，生產出化學產品，同時也會排放出含有化學物質、重金屬等物質的廢水，如若不對廢水進行有效的處理不僅會威脅人們的身體健康，還會減少水資源。另外，人們生活中所產生的大量生活污水如若不加以處理，也會使水資源浪費、減少。對此，利用膜分離技術來處理生活污水、工業廢水，可以使被處理后的水再次利用，大大提高水資源的利用率，有效的節約水資源。對此，本文筆者將在下文中就膜分離技術進行分析，進而探究膜分離技術在水處理環境工程中的有效應用，希望對于促進水資源有效利用有所幫助。

一、膜分離技術的分析

（一）膜分離技術的應用原理

（1）物理原理

從物理學角度來說，膜分離及時之所能夠成為一種非常有效的過濾技術。主要是所運用的膜是對不同物質進行分析，將具有不同物理性質的物質組合成混合物，使其具有篩選作用，能夠有效的分離液體中的分子。可以說，膜分離技術是一種分子級的膜分離技術。

（2）化學原理

從化學角度來研究膜分離技術主要是對膜分離的速度進行分析。膜分離速度可以分為兩種，即經由膜的表面，與混合物進行接觸，從而進入膜內的速度，即溶解速度；另一種是在進入膜內后，從膜的表面擴散到膜另外面的速度。具有較高溶速度的膜分離技術可以將擴散在液體中的物質進行有效的溶解，并將其從原溶液中篩選出來，從而達到液體分離的目的。

（二）膜分離技術的分類

隨著我國經濟、科技不斷的發展，我國科研人員在膜分離技術方面的研究有很大進步，取得優異的成果，使得當前我國可以應用的膜分離技術有多種類型，其中包括以下幾種。

（1）超濾分離技術

超濾分離技術具有較強的應用性，其可以有效的去除水中的各種雜質。超濾分離技術的應用主要是通過加強壓力作用來驅動雜質，使之從水中分離出來。對于此技術的應用，通常在水中存在顆粒較大的分子物質或膠體時來采用。

（2）微濾分離技術

微濾分離技術是一種分子分離效果較佳的過濾技術，其應用主要是借助壓力來推動膜，使其將水中的雜質篩選出來。之所以說微濾分離技術具有較強的應用性，是因為微濾分離技術可以對非常微小的粒子進行分離，可以大大提高分離效果。將微濾分離技術應用于污水處理中，可以保證處理后的水的水質非常好。

（3）納濾分離技術

納濾分離技術是最為標準的分子級膜分離技術，其可以將物質溶解到1nm左右。由于納米分離技術應用要求比較嚴格，所以相對于其他類型的膜分離技術來說，納濾分離技術的應用程度比較低。但這不代表納濾分離技術不是一種應用性較差的分離技術。

（4）電滲析分離技術

電滲析分離技術其實是一種通過電能來進行膜分離的技術。從字面上就可以知道此種分離技術的應用需要借助電流的作用。的確，在具體應用電滲析分離技術的過程中，需要利用電流作助推力，將陰陽離子透過膜對水中存在的陰陽離子進行分離，并通過膜與電流所產生的陰陽離子發生反應，從而使水中的陰陽離子從水中分離出來。可以說，電滲析分離技術是相對簡單的分離技術，只需要借助電流就可以將水中的雜質分離出來，提高水的純度。

（5）反滲透分離技術

反滲透分離技術應用需要滿足一個非常重要的條件，那就是高壓。因為反滲透分離技術是以高壓作為推力，將污水中所含有的細菌、污染物等物質離解并過濾出來，從而得到純度高的水。

二、膜分離技術在水處理環境工程中的應用

綜合以上對膜分離技術的分析，將其應用于水處理環境工程中，需要根據水被污染的實際情況來科學、合理的應用膜分離技術，這將使膜分離技術充分發揮作用，提取出高純度的水。那么，水處理環境工程中膜分離技術如何有效應用呢？

（一）飲用水的處理

相對于其他水來說，飲用水是比較干凈的。但飲用水中也會含有一些細菌病菌等有害物質，使水的純度不高，如若人們直接飲用，很可能造成身體不適。而利用膜分離技術可以有效的清除飲用水中存在的有害物質。像微濾分離技術、超濾分離技術、納濾分離技術都可以應用于飲用水處理中，這幾種分離技術均與有較強的過濾作用，能夠清除水腫微小的細菌或病菌，提高飲用水水質。所以，選擇適合類型的膜分離技術來處理飲用水，可以將飲用水中殘留的有害物質清除掉，提高水質。

（二）工業廢水的處理

工業廢水中含有很多不同種類、不同濃度的化學物質、重金屬或其他有害物質。為了可以有效的處理工業廢水，實現處理后的水可以再次利用，在利用膜分離技術來處理工業廢水的過程中一定要按照處理原則來實施。即消除消除水中有害物質、回收水中有用物質、節約水資源，工業廢水要采取嚴格凈化措施，達到國家標準方能排放。在遵循處理原則的基礎上，對工業廢水的處理，主要是對工業廢水進行檢測，確定工業廢水中存在的主要污染物質。以此為依據，選用適合的膜分離技術來加以處理。在處理完成后在此對水進行檢測，若水中還存在一些微小的有害物質，選用超濾或微濾分離技術再次對水進行處理，從而得到高質量的水。

（三）苦咸水脫鹽處理

膜分離技術可以對被污染的水進行處理之外，其還可以用于苦咸水脫鹽處理中，使水淡化。對于苦咸水脫鹽淡化的處理，可以采用的膜分離技術有分滲透分離技術、電滲析分離技術、納濾分離技術等，這幾種分離技術具有分離作用，能夠將苦咸水進行一次分離處理后就得到高純度的淡水。就以電透析分離技術來說，將其應用于苦咸水脫鹽處理中，可以有效的電解苦咸水中的離子并將其過濾出來，從而得到優質水；而采用反滲透分離技術可以在高壓的作用下直接得到淡水，并保證整個處理過程非常的簡單、干凈、環保。所以說，科學合理的運用膜分離技術來進行苦咸水脫鹽處理，也能夠得到高質量的淡水，

結束語

可以說，膜分離技術是一種非常有效且實用的過濾技術，像微濾分離技術、超濾分離技術、納濾分離技術、反滲透分離技術、電透析分離技術等，均具有較強的過濾性，能夠對飲用水、工業廢水、苦咸水脫鹽等進行有效的處理，得到高純度的水。所以，將膜分離技術科學、合理、有效的應用于水處理環境工程中是非常有意義的。

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