无机陶瓷膜在环保水处理过程中的应用分析

无机陶瓷膜在环保水处理过程中的应用分析
摘要：水，是人类赖以生存的最重要基础能源，不管世界如何变迁，水资源都
是地球上最宝贵的资源之一，是所有生物赖以生存的基本物资之一。

从古至今，
人类城池的建立无不以河流依建，动物的迁徙无不以河水的枯涸作为基准。

当代，由于人类对大自然的肆意破坏，水资源已成为全世界各国都备受关注的重大问题。

关键词：无机陶瓷膜；环保水处理过程；应用
引言
我国经济建设的快速发展，人们生活水平的提高没，对于用水需求与日俱增。

在二十世纪中期的时候，在在工业的生产中，我国第一次使用了膜分离技术。

而
膜技术的工作原理是通过膜对所需物品进行过滤和透析。

今天所提到的无机陶瓷
膜因为它能够在高温或者是强腐蚀性的液体中也能够保持结构不发生改变，并且
它的造价很低等特征而应用的最多，我们在处理污水实现对环保水的保护时一般
都会用到它。

1环保水处理行业发展趋势
行业环境发展，生态环境与淡水资源的重要性日益突显，我国对环保水处理
行业的重视度也越来越高，环保水处理行业发展的有利因素也更加丰富，具体有
以下几个方面。

（1）国家政策支持力度逐步加大，国家所出台的相关政策有利
于环保水处理行业的发展，2006年，国家就对水处理工作进行了规划，将水处理
工作正式提上到了工作日程。

随后，水处理行业的发展迎来高峰期，行业的发展
取得了很好的成绩。

同时，国家加大了对水处理行业的政策支持，不断推动水处
理行业的发展。

（2）资金支持力度逐步加大，水处理行业虽然采用企业运营的
方式，但是国家对该行业的资金投入力度较大，在设备和技术的研发以及建设方
面都提供了巨大的资金支持，创造了有利于水处理行业发展的经济环境。

（3）
市场发展空间大，企业的发展离不开市场，由于我国经济快速发展，废水排放量
也呈现出逐年增长的趋势，但废水处理效果较差。

这对于水处理行业的发展有一
定的积极作用，该行业具有很广阔的发展前景。

2无机陶瓷膜的制造方法
（1）固态粒子烧结法，固态粒子烧结法是制造无机陶瓷膜使用的最多的方法，此种方法的优势是制造过程简单。

它的制造过程是先选取一定量的固体颗粒，将
选好的颗粒进行打磨，使这些颗粒从固态变为粉末状。

接着在这些细粉中加入可
以使粉末混合的某种粘合剂，将他们充分混合之后做成坯的状态，做好了的坯需
要在一个温度较低的室内排出坯内的水分。

最后，干燥好了的坯在经过高温的烧
结后，无机陶瓷膜就完成了。

（2）阳极氢化法，在实验室中，我们往往采用此
种方法来制造无机陶瓷膜，这种膜的面积较其他几种膜的面积要小，它的制造过
程是将大小合适的金属箔放在适量的呈酸性的电解质中，在经过阳极电解之后，
金属箔的两个面都会发生改变，它的一个面会形成的氧化膜会有很多的孔，另一
面的膜上的孔会较少但是孔的直径会比较大。

如果想要使得到膜具有分布均匀的孔，就要对金属箔进行热处理，这样就能得到我们所需要的无机陶瓷膜。

（3）
溶胶-凝胶法，在几种制造无机陶瓷膜的方法中，溶胶-凝胶法是最受重视的方法，此种方法的优势是制造出的无机陶瓷膜的膜孔的直径很小，最小可以达到一纳米，因此它的过滤功效最好。

它的制造主要原料是金属醇盐。

在一定量的有机溶液中
加入适量的金属醇盐，迅速的搅拌混合液，使混合液中的金属醇盐能够完成充分
的水解，这时候就会出现脱醇状态，这一过程称之为溶胶。

要想使得到的溶胶达
到一定的稳定状态，就需要将液体加热到九十至一百摄氏之间时，再在混合液中
加入适量的强酸，将此时的液体通过低温干燥之后就能得到凝胶。

这一过程被称
为凝胶。

最后，在高温中，再将再次干燥的凝胶进行煅烧，就能得到更有效的无
机陶瓷膜。

3无机陶瓷膜在环保水中的应用和处理效果分析
3.1含油废水处理
在人们生活水平提升的过程中，含油废水排放量也在增加，对生态系统、水
环境造成了严重破坏，因此对其进行有效的处理净化是相当必要的。

此类废水中
含有浮油和乳化油等，其中乳化油净化难度大、工序复杂，一般的水处理技术难
以有效处理其中的有害物质，处理效果不佳。

运用无机陶瓷膜技术进行含油废水
处理，其强大的分离功能可以提升净化程度，将其中的有害物质分离，并截留其
中的BOD等物质，减少油类废水对环境造成的污染。

3.2于纺织业污水的处理效果
人们生活所必需要四个基本问题是：“衣、食、住、行”。

所以纺织染业在所
有工业中的比重值较高。

在纺织业中，从纺织的原料获取到成品的浆洗，几乎每
一个环节都离不开水。

纺织业产生的污水不但数量庞大并且处理难度也大。

，由
于纺织物在染色时会添加各种染色剂，从而使污水中的高聚物含量增加。

但是再
通过无机陶瓷膜处理后，污水中的高聚物几乎全都能被回收处理，能够有效的实
现污水的净化，实现了水资源的循环使用。

3.3电镀废水处理中的运用
工业发展离不开电镀工业的支持，在人们平常生活中的运用十分广，但由于
生产产生的废水数量也较多，这些废水内存在一定的污染物与不良物质，破坏生
态环境，尤其是对植物的成长发育造成不良影响。

比如镍、锌、铜等这些金属元
素的电镀，均是有害元素，威胁着自然界中万物的健康。

另外，电镀生产形成的
废水离子无法被微生物吸收，进而难以去除。

在处理此种电镀废水时可使用无机
陶瓷膜，这样才能把水体中的污染物与不良物质剔除干净，避免对环境造成损害。

即使无机陶瓷膜可以有效解决此种废水中的污染物，但却治标不治本，依然不能
根除，仅能处理86%的总有机碳量。

3.4炼钢场污水处理效果
在钢的炼制过程中，会使用到一些油作为润滑的工具。

因此在这种我类型的
污水中，油脂分子是最主要的问题。

但是，在污水通过无机陶瓷膜之后，每一升
污水中的含油量会下降到九毫克左右，使排出后的污水中油的含量符合国家所规
定的污水排放标准。

因为这种处理方式造价低，操作也简单，一般国内的很多处
于中等规模大小的工场都在使用。

4环保水处理技术的发展
（1）常规处理方法，常规的处理技术主要对污染不太严重的生活污水进行处理，使其达到排放的标准。

该技术针对水中的细菌和悬浮的固体及胶体，通过高
频电磁技术和射频技术进行处理。

环保水处理技术在未来发展中，将会与其他的
方法配合使用，因为该方法具有操作简单，运行成本较低的优势，所以在行业中
的使用范围比较广。

（2）生物处理方法，生物处理是对水中的化学成分进行预
处理，用来清除部分可降解的有机物质，对污染成分主要是氨、氮的污水尤其适用。

虽然生物预处理技术有着广阔的发展空间，但是其应用并不广泛。

主要是因
为藻类的密度较小，不容易沉淀，藻水问题的处理在技术上有所限制。

速分生物
处理技术利用液体力学的原理，把单一的生物环境变成复合的生物环境，不断让
污水发生反应，从而清除污染物质。

结语
人类需求的增长也刺激着全球工业的发展，而水资源也随着全球的发展再发生着变化。

它开始从富有变得贫寒，从清净透明变得色彩斑澜。

我们要做的不仅仅是享受当下，更要实现资源的可持续性发展。

为了我们的明天，为了地球的明天，我们应该更加注重对水资源的保护。

而无机陶瓷膜在很多方面都能起到净化水资源的作用，如在净化生活中清洁产生的废水等，它的发展前景一片明朗。

参考文献：
[1]孙颖.膜分离材料在含油废水处理中的研究进展[J].广东化工，2018，45（08）：176-177.
[2]冯宗仁.无机陶瓷膜在环保水处理过程中的应用初探[J].山东工业技术，2018（03）：235.
[3]刘栋梁.无机陶瓷膜在水处理中应用研究综述[J].化工设计通讯，2017，43（02）：107.。