蔣華兵
摘 要:隨著我國社會經濟的不斷發展,水資源的需求量越來越大,隨之而來的是水資源浪費和污染狀況的不斷惡化。為了確保我國水資源的持續有效供給,國家陸續出臺了一系列有關水處理工藝技術的規定。
關鍵詞:全膜法;水處理工藝技術;環境保護;反滲透
中圖分類號:X703 文獻標識碼:A DOI:10.15913/j.cnki.kjycx.2017.06.148
1 全膜法水處理工藝技術的主要優點
全膜水處理工藝技術主要通過運用反滲透膜、超濾膜等技術對水資源進行加工處理。與傳統的水處理工藝技術相比,該處理工藝技術具有降低化學藥劑污染、占地面積小、污染物去除率高、操作簡單方便、安全可靠等優點,因此深受水處理企業的歡迎。全膜法水處理工藝的操作流程相對來說比較簡單,它的第一步是膜法預處理。這一步需要用到的材料以超濾膜為主,其主要作用是對水質進行過濾,并去除雜質。經過超濾膜預處理之后,水的清潔度將明顯上升。在對水資源進行反滲透處理時,需要用到的是特殊膜。這種膜具有耐熱性強、穩定度高的優點,能有效去除水質中含有的顆粒物、微生物、有機物等污染物質。只有水分子才可以透過特殊膜。這就保證了水質的純凈度。同時,特殊膜還能對水質起到脫鹽處理的作用,利用水的流動性特征,大大提升水資源的回收利用率,整個處理過程中的安全性也比較高。
與傳統的水處理技術相比,全膜法水處理技術中最具有突破性的操作技術是EDI技術。該技術融合了離子交換技術和電滲析技術的優點,能有效提升脫鹽速度。這是傳統電滲析技術所達不到的。不僅如此,還可以促進離子交換工作的持續、穩定進行。同時,該技術的整個應用過程是自動化的,人工操作的環節很少。這樣既能減輕工作人員的壓力,同時又能提升工作環境的安全性。
2 全膜法水處理工藝技術分析
2.1 全膜法水處理工藝技術的簡要介紹
簡單來說,全膜法水處理工藝技術是一種通過超濾技術、EDI技術、反滲透技術等對各類污染水質進行清潔處理的新型技術。工業廢水、污水等一般含有大量的微生物、顆粒物、大分子等諸多雜質,而通過利用全膜水處理技術,能夠對這些雜質全面過濾,并進行深入的脫鹽處理,從而獲得高純度的水質。這就達到了對水資源的完全循環利用,對改善水環境嚴重污染的現狀具有重要意義。
2.2 全膜水處理的工藝流程
全膜水處理工藝技術不同于傳統的水處理技術,它能簡化傳統水處理繁復的技術流程,被譽為“第三代水處理技術”。具體來說,該技術的工藝流程主要包括以下3步:①需要對水進行膜法預處理。這一步主要利用超濾膜作為主要過濾材料,它與傳統水處理中采用的活性炭等過濾介質相比,具有效率高、清潔度高等優點,能將水質中大的顆粒物、膠體等去除,為下一步操作提供保障。②需要對水質進行反滲透處理。反滲透膜是進行反滲透操作的必備材料,它能充分利用水壓力進行水處理。反滲透操作的主要功能是過濾掉水中的細菌、微生物等雜質,同時還能將水中的鹽類物質徹底清除掉,進一步提高水的純凈度。③EDI技術的操作。它主要通過在接通電源的條件下產生的陰陽電極的相互作用得到純度較高的水質,是對整個全膜法水處理技術的進一步加強和升級,能夠對水質中存在的鹽分物質進行多次電離分解,同時還能夠有效避免廢水再處理的環節,減少了酸堿再生對水質產生的危害。這就使得水處理的效率大幅度提高,水環境也得到了有效保護。
2.3 反滲透技術
反滲透技術在全膜法水處理過程中具有重要作用,它是一種頂膜分離技術。這項技術的應用需要用到多個不同的裝置,包括高壓泵、反滲透裝置和保安過濾裝置。對于高壓泵裝置來說,它的主要功能在于達到高壓沖水的目的,能夠保證反滲透操作的順利進行,同時還能夠提升反滲透技術的過濾效果。反滲透裝置是反滲透技術應用過程中的最精密的裝置,它的主要作用是去除水質中溶解的鹽類物質及大分子物質,能夠高效、快速地淡化和清潔水質。要保證反滲透裝置的作用,就必須采取最為適宜的膜材料,并保證高壓泵的加壓效果,一般來說,反滲透膜采用半透明膜效果較好。這種膜的制造技術先進,其主要優點是只能透過水分子,能有效將其他多余的雜質阻擋在外面。這種膜可分為反滲透復合膜和醋酸纖維素反滲透膜2種。這2種反滲透膜的脫鹽率都高達90%以上,幾乎接近完美了。采用這2種膜可將水中存在的微生物、有機物等阻滯在外,對提高全膜法水處理工藝的應用效果來說十分有利。反滲透過程中用到的保安過濾裝置一般具備較高的精密度,它的主要作用是能夠將5 μm以上的顆粒物、大分子等物質百分百過濾出去。同時還具有自動更換濾芯的功能,使過濾效率和質量得到保證。
3 全膜水處理工藝技術的具體應用
當前,隨著環境污染程度的日益加重,我國對環境保護的重視度也越來越高,對于水環境的保護來說,最重要的就是做好污水、廢水等污染水質的處理工作。近幾年,全膜法水處理工藝技術在水處理企業中的廣泛運用,大大提升了水資源的再生循環利用率。這在一定程度上促進了我國環境保護質量的提升。隨著該技術的不斷改進和完善,其應用范圍和領域也逐漸擴展,而不再僅僅局限于水處理行業,例如,一些半導體生產企業也開始將全膜法水處理工藝應用到水處理環節。據相關研究顯示,在25 ℃的溫度條件下,應用全膜法水處理技術能將水中的電阻率穩定在18 MΩ以上。一些企業在應用EDI技術和反滲透技術時,為了避免出現膜污染的問題,往往會增添一些滅菌劑和防氧化裝置。這樣既能提升超濾膜的利用效率,同時又能保證其過濾效果。
4 結束語
總之,全膜水處理工藝具有操作簡單、效率高、低污染、安全性高等多種優點。該技術在水處理中的廣泛運用,不僅能提升水資源的純凈度、利用率,同時還對環境保護起到促進作用。要實現我國生態環境的可持續發展,就應進一步拓展全膜法水處理工藝技術的應用范圍,不斷開拓新的應用領域。
參考文獻
[1]于濤.全膜法水處理工藝技術在環境保護中的應用[J].資源節約與環保,2016(2):46-48.
[2]李朝燕.全膜法水處理工藝的應用及設計優化[G]//第四屆火電行業化學(環保)專業技術交流會論文集,2013.
[3]李長海,張雅瀟,黨小建,等.全膜法水處理技術在電廠中的應用[J].工業水處理,2013,33(9):80-83,86.