摘要：目前由于人类社会的飞速发展，资源出现严重紧缺的情况；所以为了获得可以利用的资源，人们就要在有用物质含量较低的物质当中提取出可以利用的有用资源。陈旧的分离技术早已不能够满足现阶段社会生产对资源的大量需要，为此人们不断的对分离技术进行研究，终于在不断的发展当中研制出了新型的分离技术，膜分离技术作为众多分离技术当中最成熟的一种分离技术，现已被普遍的被多个行业领域加以运用，也是得到运用的最为广泛的分离技术，该项技术在对工业行业排出的废水处理方面和居民的生活污水处理方面是极其适用的。膜分离技术耐用性和安全可靠性都非常优良，分离成效也极为出色，和陈旧的分离技术相对比，使用膜分离技术就避免了向陈旧的分离技术那样需要适用助剂来帮助分离，这就节约了很大的成本费用，间接的提高了经济效益。本文重点的对膜分离技术在环境工程当中水处理工程方面的运用进行了阐述和分析，进而更好的加强在环境工程当中该项技术的利用效率和效果。
关键词：环境工程；水处理；膜分离技术；运用；研究分析
膜分离这项技术历经多半个多世界的研究与发展，该项技术的水平越来越完善和成熟，做为一项近些年来才出现并得到各个行业充分重视和利用的高新技术，在石油化工，医学制药，食品行业，生物工程和饮用水处理工程等多个行业和领域都得到了广泛的利用，膜分离技术在环境工程领域当中也得到了充分的利用，该项技术在自然环境的保护方面具有突出的作用。
1膜分离技术和传统的分离技术相比较
膜分离技术和传统的分离技术相比较，使用膜分离技术就避免了向陈旧的分离技术那样需要适用助剂来帮助分离，这就节约了很大的成本费用，间接的提高了经济效益，该项分离技术利用各种混合物质具备不同的物理特征进而来对其进行分离，还可以利用混合物质通过膜速度的快慢来对其进行分离；膜分离技术是目前该领域当中最先进的技术，能够适应多种不同机理种类的膜分离过程的需求；膜分离的全过程能够在日常温度环境下就可以进行实施，没有化学反应的现象，低能耗好效率，在分离的全过程当中不会对环境产生任何的污染，操作程序和工艺都较为简单易行等多个优点，和陈旧的分离技术对比来说更加的适用于热敏性物质的分离方面，该项技术独有的技术性能在众多行业和领域都得到了普遍的运用。
2膜分离技术在环境工程当中的运用
2.1纳滤分离技术
纳滤分离技术是处于超滤分离与反渗透分离技术之间的一种分离技术，纳滤分离技术同样归属于压力驱动类过程，它的操作压力一般在0.5到1.0兆帕；纳滤膜具备离子选择性的特性，纳滤膜对于二价离子的分离率较高，能够达到百分之95以上，对于一价离子的清除率较低，一般能够达到包分之40到80左右；所以这种纳滤分离技术被普遍的运用在河流水质和地下水质的处理当中，主要运用在对河流水和地下水当中所含有的农药，硝酸盐和硫酸盐，低分子有机物质和异味，及各种氟，砷和硼等化学元素有毒有害物质的清除方面。
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2.2微滤分离技术
这项技术是现阶段的膜技术普及度最高的一种膜分离技术；微滤分离技术主要针对于颗粒直径为0.1到10微米的胶状体，细菌和颗粒进行分离；这种技术的过滤基本原理与普通分离过滤的方法相似，归属为筛网过滤的方法；这种过滤形式具备适应能力较强和占地面积较小的特点；由于这种过滤形式比较经济，所以在对饮用水处理工程方面被普遍的运用，这种微滤技术取代了以往对饮用水所采用的二沉池及澄清过滤的方法，在水质情况变动较大的时候还能够对其及进行不间断的处理，所占用的区域较小，对污水进行预处理，进而降低污水的浑浊度和悬浮物的数量，保证符合进水处理的标准和要求；微滤过滤形式分为全量过滤与死端过滤两种形式，死端过渡这种形式具有低能源损耗和高效率的特点，但是也存在着问题和不足，随着过滤时间的累积滤饼层的厚度慢慢增加，进而就会影响溶液的透过率，所以运用这种过滤形式是应注意及时对滤饼进行清洗，确保水量的通过率，研发出耐用性较强的膜和膜组件还是有关人员需要不断努力研究的重要课题。
2.3超滤分离技术
超滤膜作为压力驱动膜当中的一种，这种膜的工作机理就是其筛分的过程；这种膜的孔径尺寸范围在0.05到1微米之间；超滤分离主要针对溶液当中的颗粒物质，悬浮物质及胶体进行分离；特别在现阶段的汽车制造产业当中，在电泳涂漆所产生的废水进行处理方面有着广泛的运用，利用超滤膜分离技术能够把含有大量金属离子和各种杂质的废水当中，分理出电泳漆，进而达到对其进行回收再利用的目的；超滤膜在现阶段的实践运用当中的最大阻碍为，膜的通量随着时间的增长逐渐的降低，浓差极化的现象较为严重，成本价格较高同时还需要进行较为繁杂的预处理；所以在未来的发展当中研发出通量大，耐用性好，价格成本低的超滤膜和组件是相关技术人员需要不断努力研究的重点方向。
3膜污染的防治方法
3.1实施膜材料改性
膜材料直接影响化学稳定性、膜通量和耐污性能，相应地开发研究新型膜材料是防治膜污染的根本方法。在实际处理中，原液成分具有较大的差异，在材料选择方面应参照水质特性和处理要求，以此为依据合理选择膜材料。因此，在相关研究开展中，工作人员可将重点放在膜材料改性方面，在具体工作中注重开发复合材料，以此有效提高膜的化学稳定性和耐压性。例如：研究人对污染物和膜材料进行研究，发现污染性质和膜的性质会共同作用于膜污染。发现膜的亲水性会影响膜的污染性，亲水性越低则越容易受到污染。基于此，以膜改性的方式缓解膜污染可行性较高。在实践过程中膜改性主要有膜材料改性和膜表面改性两种，针对前者可利用纳米颗粒实施超滤膜改性，以增加膜的亲水性，提高膜通量，降低了膜污染速度、降低系统能耗；而针对后者可将海因衍生物放置在渗透膜表面，改性后接触角明显降低，有效提高了反渗透膜的耐污性。
3.2保证渗透液预处理的有效性
如果废水中含有的大分子有机物、固体颗粒或者胶体未经过预处理或者预处理效果不佳便进行膜分离，则会造成膜污染，因此在膜污染防治过程中渗透液的预处理尤为重要。现阶段渗透液的预处理方法主要为生物法、絮凝组合、机械过滤等，在具体预处理方法选择时应充分考虑渗透液的位置和年龄，有效避免逆效应的产生。以TMBR工艺为例，利用用厌氧反应器大幅度降低废水中有机物的含量，在通过反硝化硝化工艺，出去垃圾渗滤液中氨氮和硝态氮，并通过有机管式膜系统增强系统的处理能力、提高系统的处理效果。经过上述预处理，可大幅增加纳滤膜或反渗透膜通量、降低膜元件的污染、保证系统稳定运行，出水达标排放。
4结语
在环境工程领域当中对于膜分离技术的运用及研究还处在初期阶段就取得了良好的成效，随着社会对环境保护工程重视程度的不断加大，膜分离技术也一定会在环境工程当中中得到广泛的利用和发展，膜分离技术在水资源处理，大气环境治理等多个方面都有着巨大的利用潜力，具有非常广阔发展前景。
参考文献：
[1]王立刚.膜分离技术在水处理工程当中的运用[J].膜技术与发展，2013.
[2]李振亮.污水处理膜分离技术的研究进展[J].净化水技术，2015.
论文作者:李晶
论文发表刊物:《基层建设》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/7
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