浅析膜分离技术在水处理环境工程中的应用

肖敬超

摘要： 超滤膜技术因其操作方便、安全环保的优点，应当需要更加广泛的应用到水处理中去。利用超滤膜技术进行环境工程污水处理，能够有效地加强水资源的循环利用，提高环境的环保指数，改善水资源污染浪费的情况。总之，将超滤膜技术更加广泛地应用到环境工程水处理中去，不但可以提高水资源循环利用率，更是提供了一种清洁用水的新理念。

关键词： 膜分离技术；水处理环境工程；应用

膜分离技术在环境工程中，实现了非常大的作用，而且当其应用在其他的项目中，也会实现非常大的效果.在最后的分离效果比较中，此技术具有众多的优势，适用性比较强，与其他分离技术相比，它具有更广泛的适用性和更大的影响力.未来还有待进一步研究，对其目前的存在问题进行解决.

一、膜分离技术

1 膜分离技术的基本原理

膜分离就是将膜对不同物质进行分析，然后将具有不同物理性质的物质组合成为混合物，使混合物具有筛选的功能，从而能够有效地分离液体中的分子。膜具有渗透性，在不同的混合物中，膜的渗透性是不同的。膜分离技术在食品、污水处理和化工生产中都得到广泛的应用，因此，膜分离技术的发展非常迅速。与传统的分离技术相比，膜分离技术具有净化效果好、功能较多、操作简单并且不会造成二次污染的优点，因此在各行业领域中都能取得巨大的经济效益和社会效益。

2 膜技术的分类

2.1 超滤

超滤法在膜分离技术中具有较强的使用效果，它能有效地去除水中的各种杂质。超滤分离技术主要是通过以压力化为动力，对不同分子质量的物质进行分离。这种方式具有操作简便、能耗低、效率高等优点。它通常在水中存在较大颗粒物质或存在胶体时采用。

2.2 微滤

微滤分离技术属于静态过滤，是分离分子效果极佳的分离技术。它主要是通过压力差来推动膜将水中的杂质分离出来，这种分离技术主要应用于工业废水的处理，它能够将细小的颗粒物质、细菌、悬浮物和微生物都进行有效的分离，因此具有效率高、速度快的特点。

2.3 纳滤

纳滤法能够有效实现分子颗粒的分离，能够在较低的压力下有效分离污水中的有害物质，还能够对分离的水资源进行进一步的软化。当对过滤物质进行处理时，纳滤技术就会利用压力的特点，实现非常好的效果。而且提高了过滤效果，在这个过程中就要对其压力机型设置，0.5-1.0兆帕。在过滤的实际应用过程中，因为对其离子具有很强的选择性，就可以实现对其理想离子的过滤效果。

2.4 液膜

当在废水中，当在液体的表面，会出现液膜，其实就是乳液的颗粒，就可以实现氨以及苯胺的去除，而且达到的效果就是清除率的提高，将近98%.而且对于液膜，和其他的固膜相比较，分离效率、选择性以及传质速度更快更高。当在处理废水的过程中、冶炼以及医药化工中应用过程中液膜分离技术可以得到很好的应用。当在回收二次应用物质的过程中，使其设备得到很好的应用。而且操作简单。所以在使用的过程中，应该将重点放在液膜稳定性上，实现快速破乳。

2.5 集成膜技术

和传统的技术相比，集成膜就实现了对其传统的技术的改进，使其传统的技术可以得到更好的发挥，在膜技术的发展中，利用新型的膜技术实现了特点的发挥。而且在环境工程中利用最为广泛的是集成膜技术，如废水的处理中，就会得到更好的效果发挥，对于其有毒物质可以得到更好的清除，而且可以进行浓缩，进一步地实现净化处理，实现使用寿命的延长。

二、膜分离技术在水处理环境工程中的应用

1 饮用水处理

随着社会环境污染问题的加重，饮用水中也存在着诸多有害的物质，人如果直接饮用，也会对身体造成一定的损害。膜分离技术因为操作简单、能耗低，在近年来广泛应用于饮用水提纯制取。超滤、微滤和纳滤等分离技术都可以应用于饮用水处理工作中，能够有效消除水中的微生物、细菌和悬浮物，提高饮用水的品质。近年来，许多发达国家也逐步采用超滤和微滤分离技术净化饮用水，有效地提高了饮用水的水质。

2 工业废水的处理

随着科学技术的发展和人们物质生活水平的提高，各类环境污染也随之增加。其中，水污染是环境污染中最急需解决的污染问题。工厂排放的污水和废水不仅使河流湖泊等水域的水资源严重缺失，也使得水生物的生存环境遭到严重破坏。工业废水中含有不同种类的化学物质和重金属物质，对人体的身体健康造成严重威胁。为了有效地处理工业废水，实现污水的再利用，在选择膜分离技术方面要按照一定的原则来进行。对工业废水的处理，首先要对工业废水进行有效地检测，确定废水中的有害物质和污染物质，再选择合适的分离技术加以处理。若处理完成后水中依旧存在细菌等有害微生物，就需要选择微滤和纳滤等分离技术再次对水进行处理，从而提高工业用水的水质。

3 对含油廢水的处理

油脂类物质在废水中有悬浮油脂、混合散油、乳化油脂三种存在形式。悬浮油脂、混合散油可采用机械物理分离方法、凝集沉聚、活性炭吸附等技术处理，使污水中油脂成分降到很低，处理来说技术难度较为简单。但在乳化油脂处理中，因其混合物中含有表面活性剂、乳化油和分散油脂等物质，若采用传统重力分离和粗粒化法处理，都比较困难，而采用超滤膜技术，使水和低分子有机物透过滤膜，有效地降低了污水中的有机物分子量，通过溶质渗透的分离方式，实现了油水分离，处理效果较为理想。

4 城市污水处理回用

当前随着城市发展规模框架的不断扩大，城市污水作为一种重要的水资源，循环利用的价值也就越来越高。通过城市污水处理回用中的有效运用和布置超滤膜技术，利用其过滤分离的特点，有效处理生活污水中存在的杂质，控制生活污水氨氮含量等相关指标，去除对人体的有害物质及有害微生物。做好净化后再生水资源的水质检测。使处理后的生活污水不但排放环节中达到相关排放标准，而且在排放后经相关部门处理达标后直接向城市居民供水，实现水资源的循环利用。

5 苦水咸水处理

开采水资源部队在进行水资源的开采和勘测时，无法预测水资源的水质。因此，地下水通常也不能达到人类的用水标准。膜分离技术不仅能够对废水进行分离处理，也能够淡化苦咸水。苦咸水主要存在于我国沿海地区，苦咸水的过量使用会降低人的免疫机制，因此，对于苦咸水的分离处理是非常重要。苦咸水的存在通常是酸碱配比不适合所导致的，因此可以采用反渗透和纳滤等分离技术对苦咸水进行分离处理。采用反渗透法处理苦咸水，若满足高压的条件，就能够直接淡化苦咸水，并保证处理过程的环保和干净。

6 海洋水的淡化

海水不可饮用是人们的一种常识，因海水中粗盐含量较高，同时还有微生物的存在，饮用海水会造成人身体的不适。但目前来看，利用膜分离技术可以达到海水的过滤，电渗析法与反渗透法均可以对海水进行有效淡化。其可以直接对海水进行淡化达到人类饮用标准，但目前来讲，该技术还有待完善，电渗析法能源消耗较高，得到效率并不高，在海水淡化处理中形式不乐观。反渗透相对来说比较有优势，该技术可以及时对缺乏的水资源进行补充，同时该项技术的所用设备也更加方便清理，反渗透法还具有成本低廉、回收率高的优势。通过对两种膜分离技术的分析，可以总结现如今海水淡化的工作仍需要不断发展与进步。

结束语

水资源作为一种不可再生资源，如今在我国浪费与污染的情况都十分严重。人们对水资源的需求应运了膜分离技术的产生。如今该技术已经广泛应用在各个领域的水处理环境工程中，但同时，膜的使用成本较高，使用时间较短也是其劣势，相关人员还需要对膜技术进行探究，完善膜技术的应用，使其更加符合现代化发展的要求。

参考文献

[1]王水明。膜分离技术在水处理环境工程中的有效利用[J].环境与发展，2018，30（05）：106，108.

[2]刘刚，王平丽。水处理环境工程中膜分离技术的应用[J].山东工业技术，2017，（11）：119.