膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用

高國慶

（云南湖柏環(huán)保科技有限公司，云南 昆明 650100）

0 引言

隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，工業(yè)過程中產(chǎn)生的廢水不斷增加，因此，工業(yè)廢水的處理，對于工業(yè)長久平穩(wěn)的可持續(xù)發(fā)展起到了重要作用，目前來說，我國工業(yè)對于廢水的處理，最常見的技術(shù)是膜技術(shù)，作為科學(xué)技術(shù)提高下的新型產(chǎn)物，膜技術(shù)在工業(yè)廢水的處理當(dāng)中顯然起到了不可替代的作用。一般來說，膜技術(shù)主要是指一種混合體分離技術(shù)，如果能夠?qū)⑵浜侠淼剡\(yùn)用在工業(yè)廢水的處理當(dāng)中，那么就能夠起到有效凈化廢水的作用[1]。

1 膜技術(shù)的應(yīng)用原理

為了保證膜技術(shù)能夠得到充分高效的應(yīng)用，在膜技術(shù)運(yùn)用于工業(yè)廢水處理之前，工作人員首先應(yīng)該明確膜技術(shù)的工作原理。通常來說膜技術(shù)的工作原理一般由三部分組成，概括說來是：濃度梯度、電勢梯度、壓力梯度。工作人員只有對這三方面的原理進(jìn)行了詳細(xì)充分的了解，才能最大程度地確保膜技術(shù)被熟練地應(yīng)用于工業(yè)污水的處理過程。同時(shí)，工作人員對膜技術(shù)原理的深刻理解，也有利于工業(yè)污水處理過程中技術(shù)人員熟練地操作各個(gè)污水處理的環(huán)節(jié)。相關(guān)技術(shù)人員在進(jìn)行工業(yè)污水處理過程中，往往會(huì)對混合的污水中所存在的有害物質(zhì)組合進(jìn)行分析，然后在應(yīng)用膜技術(shù)之前，采取相關(guān)措施進(jìn)行部分有害物質(zhì)的清除。這樣就達(dá)到了有害物質(zhì)的重新組合，改善了水質(zhì)結(jié)構(gòu)，此后工作人員在利用膜技術(shù)，對水質(zhì)中的成分特點(diǎn)進(jìn)行利用，從而達(dá)到有害物質(zhì)與廢水的分離[2]。此外，工作人員還可以采用滲透混合組，從而達(dá)到有選擇地對外界環(huán)境引起的化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行精確的操作，達(dá)到處理工業(yè)污水和凈化工業(yè)污水的目的。上述操作步驟幾乎概括了膜技術(shù)在處理工業(yè)廢水中的應(yīng)用環(huán)節(jié)。通過上述膜技術(shù)應(yīng)用原理的介紹，能夠發(fā)現(xiàn)：膜技術(shù)對于工業(yè)廢水中有害物質(zhì)的分離、除雜以及廢水的提純等具有顯著的效果。所以說，膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理方面具有良好的發(fā)展前景。

2 膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用

2.1 膜技術(shù)在食品加工行業(yè)污水處理當(dāng)中的應(yīng)用

當(dāng)今社會(huì)人們的生活條件不斷改善，對于生活水平的要求也逐漸增多。在此過程中，食品加工行業(yè)不斷繁榮，這也是我國經(jīng)濟(jì)增長的良好體現(xiàn)。因此，在食品加工行業(yè)中大量的水資源無疑會(huì)被用于食品的加工和生產(chǎn)。這就不可避免地造成了食品加工行業(yè)在生產(chǎn)過程中會(huì)在許多食品加工環(huán)節(jié)排出工業(yè)廢水。這種現(xiàn)象也對我國本就緊缺的水資源造成了更大程度上的浪費(fèi)。所以說，將膜技術(shù)應(yīng)用在食品加工行業(yè)的污水處理過程中是緩解我國水資源壓力的必經(jīng)之路。從目前食品污染水源的實(shí)際情況來看，食品加工過程中，對于污水中排放的淀粉以及小分子營養(yǎng)物質(zhì)數(shù)量較多，如果能對食品加工行業(yè)廢水中的淀粉以及小分子營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)行分離，提純，那么這些物質(zhì)的回收利用指日可待。毋庸置疑，污水中存在的有利成分，尤其是小分子營養(yǎng)物質(zhì)，它們的回收利用對于食品加工行業(yè)乃至我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展都有顯著的經(jīng)濟(jì)效益和操作價(jià)值。然而，值得一提的是食品加工行業(yè)所造成的污水中也存在一定的COD等具有較強(qiáng)污染力的元素。這些元素一旦直接排放在水資源中，將會(huì)對自然環(huán)境和生態(tài)平衡造成嚴(yán)重的不可逆的破壞。因此，對于這些物質(zhì)的凈化，我們主要采取膜技術(shù)當(dāng)中的超濾膜技術(shù)，對污染元素進(jìn)行凈化回收。超濾膜技術(shù)的應(yīng)用，對于食品加工行業(yè)的廢水處理起到了強(qiáng)有力的保障作用。他能夠?qū)⒓庸きh(huán)節(jié)排放的有害物質(zhì)在污水中進(jìn)行有效截留與提取，進(jìn)而減少有害物質(zhì)對于環(huán)境的破壞，最大程度上降低水資源的污染對于人類生態(tài)平衡的影響。這一膜技術(shù)的應(yīng)用，既保障了食品加工行業(yè)污水中營養(yǎng)物質(zhì)的有效回收與重復(fù)利用，又提高了我國水資源的利用率，符合有關(guān)部門所提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，有利于生產(chǎn)資源合理節(jié)約的實(shí)現(xiàn)[3]。

2.2 膜技術(shù)在重金屬污水處理中的應(yīng)用

近年來，我國重工業(yè)的持續(xù)發(fā)展，使得金屬加工行業(yè)得以長久穩(wěn)定的存在。金屬器物作為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢苫蛉钡氖褂霉ぞ撸鼘τ谌藗兩畹恼＿M(jìn)行以及社會(huì)的穩(wěn)定發(fā)展有著舉足輕重的作用。也正是在此背景下金屬加工制造行業(yè)的規(guī)模不斷擴(kuò)大，行業(yè)的制造鏈不斷完善。與此同時(shí)，水資源作為金屬加工行業(yè)必不可少的能源結(jié)構(gòu)，其對于金屬加工的結(jié)果有著決定性作用。此外，金屬加工行業(yè)中所需要的水資源數(shù)量十分巨大，比如在進(jìn)行合金生產(chǎn)的環(huán)節(jié)中，需要用大量的水對合金進(jìn)行沖洗。然而，在這一環(huán)節(jié)，部分合金表面的元素會(huì)流入水中，這就導(dǎo)致大量工業(yè)廢水中含有大量如鋅、銅、鐵等的金屬元素。這樣的工業(yè)廢水，如果不進(jìn)行處理或者處理不達(dá)標(biāo)就直接排放到自然環(huán)境中，那么，對于自然環(huán)境以及人類健康所造成的危害是不可估量的。與此同時(shí)，工業(yè)廢水中的金屬元素也不能夠得到合理的回收利用。可以說，如果重金屬加工制造業(yè)所產(chǎn)生的污水不進(jìn)行污水達(dá)標(biāo)處理，那么對于環(huán)境的平衡以及人類乃至世界上的其他生物的生存都是不利的。長遠(yuǎn)來看，這也不利于重金屬加工制造業(yè)長久穩(wěn)定的發(fā)展。因此，通過對膜技術(shù)的合理運(yùn)用，我們能夠?qū)τ谥亟饘偌庸み^程中產(chǎn)生的工業(yè)廢水進(jìn)行達(dá)標(biāo)處理，回收并利用污水中存在的重金屬離子，有利于促進(jìn)污水中金屬離子的有效濃縮。這對于工業(yè)廢水的處理，以及水資源的回收利用都有重要的意義。比如：工業(yè)制革的過程中，經(jīng)常用到的物質(zhì)就包括硫酸鉻、四氧化三鉻等有害物質(zhì)，因此，在工業(yè)制革的過程中，會(huì)將許多含有鉻離子的物質(zhì)排放到大量水資源中，這就導(dǎo)致這一過程所排放的污水中，含有濃度較高的鉻鹽，針對這種現(xiàn)象相關(guān)技術(shù)人員采取納米過濾技術(shù)對工業(yè)污水進(jìn)行有效處理。在這一過程中，不僅保證了鉻鹽的回收利用，還降低了重金屬離子對于水資源的污染程度，有利于維持生態(tài)穩(wěn)定以及自然平衡。既保證了重金屬加工制造行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展，又產(chǎn)生了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，通過促進(jìn)地區(qū)的發(fā)展來帶動(dòng)我國經(jīng)濟(jì)的繁榮。

2.3 膜技術(shù)在造紙業(yè)廢水處理中的應(yīng)用

作為我國古代四大發(fā)明之一，造紙術(shù)在我國的應(yīng)用已有千年的歷史。尤其是新中國成立以來，國家以及人民對于教育的重視程度不斷加深。而造紙業(yè)作為教育行業(yè)的基礎(chǔ)，其發(fā)展方向與發(fā)展規(guī)模在近年來也變得更加多元。

可以說，造紙業(yè)對于我國教育的發(fā)展以及國家的富強(qiáng)昌盛有著不可替代的作用。但不可否認(rèn)的是，隨著造紙業(yè)的繁榮發(fā)展，其在造紙過程中所產(chǎn)生的工業(yè)廢水大量增加。眾所周知，造紙業(yè)的生產(chǎn)加工過程中，許多環(huán)節(jié)都需要使用大量的水資源來保證加工環(huán)節(jié)的正常進(jìn)行。比如：在造紙業(yè)的制漿環(huán)節(jié)中，往往需要利用水資源進(jìn)行高溫操作，進(jìn)而保證制漿環(huán)節(jié)的順利進(jìn)行。這也就造成了造紙業(yè)產(chǎn)生的工業(yè)廢水的溫度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他行業(yè)生產(chǎn)加工過程中所產(chǎn)生工業(yè)廢水的溫度。同時(shí)，造紙過程中所需要用到的漿水通常情況下都不是中性的。在此情況下，如果不對造紙業(yè)中產(chǎn)生的工業(yè)廢水進(jìn)行處理，那么工業(yè)廢水直接排放之后，會(huì)很大程度上改變原有水資源的酸堿度[4]。這就極有可能造成工業(yè)污水肆意排放的現(xiàn)象，不僅不利于自然環(huán)境的保護(hù)與維持，而且長遠(yuǎn)來看，也不利于造紙業(yè)的長久發(fā)展。因此，膜技術(shù)對于造紙業(yè)工業(yè)廢水的處理，起著不可替代的關(guān)鍵地位。目前來說，膜技術(shù)在造紙行業(yè)的應(yīng)用包括自身超濾以及納米過濾兩種主要的處理工藝。在這兩種處理工藝結(jié)合的基礎(chǔ)上，造紙業(yè)的有關(guān)污水處理人員還會(huì)結(jié)合其他化工措施對加工過程中所產(chǎn)生的污水進(jìn)行合理降溫，并對污水中的資源進(jìn)行有效的回收利用，進(jìn)而確保造紙業(yè)產(chǎn)生的廢水中，深色木質(zhì)素和氯化木質(zhì)素等污染物質(zhì)的濃度得以最大程度上降低，從而維持造紙業(yè)綠色健康的發(fā)展。一般來說，造紙行業(yè)所產(chǎn)生的工業(yè)污水是有機(jī)污水，且有害物質(zhì)的濃度很高。之前，對于此類污水的處理通常是利用好氧與厭氧結(jié)合的方式進(jìn)行污水凈化。這種處理方式往往會(huì)對污水的溫度以及pH值有著嚴(yán)格的要求。這就不可避免地造成了構(gòu)筑物會(huì)保持長時(shí)間的停留。對于造紙業(yè)污水來說，污水中的水質(zhì)情況以及有害物質(zhì)含量的變化波動(dòng)較大[5]。此外，污水中的含毒物質(zhì)受環(huán)境的影響會(huì)產(chǎn)生相關(guān)的轉(zhuǎn)化，這就對造紙業(yè)的污水處理提出了更高的要求。所以說，膜技術(shù)的應(yīng)用對于造紙業(yè)的污水處理有著極大的作用。

3 結(jié)語

我國工業(yè)廢水在現(xiàn)階段的處理發(fā)展過程中，膜技術(shù)是最為廣泛應(yīng)用的工業(yè)廢水處理技術(shù)。而在眾多種類的膜技術(shù)當(dāng)中運(yùn)用效果最顯著的大致可以分為兩類：微濾膜技術(shù)和納米過濾膜技術(shù)。這兩類膜技術(shù)的廣泛應(yīng)用，不僅保障了工業(yè)廢水的有效處理，還實(shí)現(xiàn)了工業(yè)廢水當(dāng)中可回收資源的循環(huán)利用。值得一提的是，在具體的工業(yè)廢水處理過程中應(yīng)該根據(jù)廢水中污染物質(zhì)的屬性、含量以及特點(diǎn)，從而選擇合適的污水處理技術(shù)，這樣才能保證達(dá)到污水處理的最佳效果。顯然，膜技術(shù)作為科學(xué)技術(shù)提高的新型產(chǎn)物，其不但有利于工業(yè)廢水的處理與凈化，而且有利于生態(tài)環(huán)境的維持，確保在可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上為我國工業(yè)的發(fā)展帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益。