膜分离技术在环境工程水处理领域的应用

引言
我国众多的工程建设项目处于不断创新和完善的过程中，在其正常生产的过程中，最重要的就是要进行水处理工艺。

作为一种技术水平较为完善的污水处理技术，膜分离工艺通过对污水中的物质进行过滤、浓缩的过程，实现对于污水的净化，最终达到解决环境污染、水质淡化等目的，有利于实现我国社会主义生态文明建设的目标，提高膜分离的技术和应用水平。

1.膜分离技术浅析
膜分离技术是起源于二十世纪初的水处理技术，基本原理就是化学中的过滤吸附原理，通过运用不同孔径大小的过滤膜，将不同大小的颗粒污染物进行筛选，从而实现对水中不同物质的选择性过滤，其基本技术主要可以分为纳滤、微滤、超滤、反渗透膜处理、电除盐渗析等，实现不同精度要求的水处理，将各类物质分离出来实现多层次利用，以下是几种水处理膜分离技术的技术原理：微滤（MF）是精密过滤，是能截取水中砂砾、黏土这样较大的物质，但溶剂和小分子以及少量大分子可以通过微滤膜，主要应用领域是在食品工业、医疗药物生产、工业污染废水处理等产业，实现对这部分较大物质的初步过滤。

超滤（UF）是一种以渗透压力为推动力的筛分过程，主要能过滤掉水中0.001-0.19μm的物质，对于废水中的胶体、悬固有较好的处理效果，有板式、管式、卷式、中空纤维式等形式，主要应用于医疗药品工业、临床医学等较高水质要求的产业中，实现水中细菌等毒性物质的深度脱除。

纳滤（NF）是指利用渗透压差进行过滤，筛网孔径介于反渗透和超滤之间的工艺，可以将一些大分子物质筛选出来，如蔗糖、无机盐等，因此又被称为低压反渗透，对这些无机盐、葡萄糖等具有选择透过性，基本衍生过程是由反渗透膜而来的，主要应用于相对分子质量在百级的物质过滤分级、脱出颜色去除异味以及在含盐废水中的钙镁离子去除等等，对于相对分子质量在200~500的小分子具有较好的脱除效果。

反渗透（RO）是一种用较精细的膜进行物质脱除的技术，以实现对水中盐离子的去除，是属于精密过滤，是过滤程度较高的一种水处理工艺。

其起源于60年代国外的宇航行业，80年代初在我国得到了发展，如今广泛应用于我国的电厂水处理工程中，由于电厂进水水质要求极高，故采用了多级系统组合的膜分离技术以实现较高的水质需求，降低对锅炉设备的腐蚀，延长其使用寿命。

电除盐（EDI）主要是利用溶液中所包含离子性质的不同，在外界附加电场，通过电场力的导流将离子收集脱除，它是近十年来发展起来的新型水处理工艺技术，主要应用领域也是在电厂的除盐水处理中，对于较高水质要求的给水进行处理，降低其中盐离子含量，降低这些离子对于锅炉相关汽水设备的腐蚀，实现环境工程的水处理，降低污染。

在工业工程中，以上这几种水处理膜处理工艺的结合，组成了环境工程中水处理系统的基本流程，也给我国未来的工程水处理技术发展提供了前进方向，而在国外对于各类膜分离技术的应用发展已较为成熟，除了在以上工艺结合的基础上，还不断发展创新了新的工艺，如氨和联氨的挥发性处理，这种工艺在欧洲已取得广泛应用，主要是用于电厂化学水处理系统对于除盐水的处理上，在国内种工艺还基本处于研试阶段。

2.膜分离技术的优点
在各类工业生产工程的进行中，常常对补给水和排除废水的水质有特殊要求，将生产过程中的水质控制在所需范围之内，对于正常的产业生产也具有促进作用。

随着我国各类生产产业尤其是高精尖产业的迅速崛起，将在未来的使用水质上提出越来越高的要求，膜处理工艺就能很好地满足各类产品生产需求，推进我国工业生产提质增效，
膜分离技术在环境工程水处理领域的应用
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(1.苏圣科技（无锡）有限公司，江苏　无锡　214177；
2.江苏中电创新环境科技有限公司，江苏　无锡　214001)
摘　要：随着国家经济发展水平不断提高，对于环境工程的建设项目也相应增多，要求也随之提升，进行环境工程领域的水处理过程，有助于各项环境工程项目的落实，保障工程项目的实施质量。

膜分离技术是通过各种过滤膜的组合以实现对于水中杂质净化的工艺，这项技术对于环境工程建设具有重要意义。

关键词：膜分离；环境工程；应用
文章编号：ISSN2096-0743/2020-35-0026
完成其基本生产业务。

其具有多种优势，可以实现相应的生产要求。

2.1较好的生产适应性
膜分离技术的基本优势主要体现在对于各类产业的生产适应性上，生产适应性强就能有效提高生产效率，同时膜分离设备系统的占地面积较小，方便企业在生产过程中及时调整规模，同时能够保证随时启停和分离，保证实现生产的及时性，通过以上这些生产方面的优势来看，膜分离技术能够实现工程良好的适应性，提高整体生产效率。

2.2良好的处理效果
在水处理相关的环境工程当中应用膜分离技术工艺，实现了加强整体生产的技术工艺的合理性。

通过膜分离技术将工程项目中的水实现过滤和相关物质的提取，降低了生产的操作难度，提升了生产的技术含量，能够有效地实现生产和处理排污的目的，做到整体工艺的可控制，提高生产过程的经济收益，因此膜处理技术能够有效地实现生产目的，提升工业水的处理效果。

2.3操作要求不高
在实际的环境工程的水处理工艺中，需要较高技术水平的生产设备及工艺，但相关的操作难度不是很高，可以实现水处理过程的自动控制；同时在常温环境下，进行相关的水处理操作不会造成污染和消耗，实现经济收益的提高，这样的操作优势使得膜分离技术的应用比较广泛，降低人力成本的同时，更加有效地实现了国家对于工业生产企业节能减排的要求，减少了污染。

3.膜分离技术的应用领域
将环境工程水处理领域中的膜分离技术结合，能够衍生出将各种膜结合而成的新型膜分离系统，实现在工程水处理领域中的广泛应用，主要可用于饮用水的净化、生活污水的处理、冶金、造纸、电力、医疗等多个对水质要求较高的领域，实现膜分离技术的环境工程应用。

3.1饮用水处理
在自来水公司的生产工业中，可以采用这种膜分离相关技术，将饮用水中的污染物和杂质去除，实现饮用水的净化，比如在净水工艺中使用纳滤膜来去除地下水中的有机化合物，实现饮水质量安全，同时在现今的许多家用自来水净化系统中，也采用了小型的膜分离系统，将滤膜与渗透技术相结合实现了对自来水的净化过程，能够使自来水之中的杂质含量降低，保证人体的健康。

3.2工业废水的处理
在工业生产中会产生大量的废水，其中的成分较为复杂，这就需要运用膜系统来对这些杂质进行处理，去除有害物质的同时，对于部分水中的金属离子，还可以提取出来重复利用，对于这部分重金属污染，可以采用纳滤的方式进行净化。

比如在我国电力生产行业中火电厂的锅炉部分给水，就需要用膜分离技术进行进水水质的处理以达到电厂进水的水质要求，通过将纳滤超滤技术与反渗透膜与电除盐技术相结合的锅炉水处理系统，实现将电厂进水杂质降低的目的，从而保证在锅炉水进入汽水系统时，不会对相关设备造成腐蚀和损害，保证锅炉进水的质量安全，避免更高程度的污染。

3.3海水淡化领域
膜分离技术在海水淡化领域中也实现了较高程度的应用，目前全球的水资源短缺问题还是没有得到有效地解决，将海水这种含量丰富的水资源进行淡化，可以实现对部分淡水资源的替代，进而达到提升资源使用效率、缓解环境压力的目的。

目前采用的是蒸馏、超滤纳滤、反渗透和电除盐的淡化方式，实现了海水淡化领域的技术革新。

结论
目前，随着国内生产生活用水量的提升，对水质处理技术的要求也随之提高。

使用膜处理技术在环境工程中的应用，可以获得符合要求的水质，减少了一部分水污染，缓解了用水的压力，为我国的社会主义生态文明建设提供了借鉴。

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