关键词：膜分离技术；水处理；应用
引言
在20世纪60年代的时候，膜分离技术得到了快速发展。近年来，工业生产技术日新月异，不断推陈出新，给人们的物质生活带来了极大的改善。与此同时，工业的发展离不开化学物质的应用，众所周知，化学成分中含有大量对人体有害因素，排放到水中，无疑破坏了水资源。对这些污染水，如果没有及时进行人工处理，便会造成大量水资源的浪费。而膜分离技术可以净化含有有害物质的污水，变废为宝，增加有效的水资源。一方面，使得水资源可以多次利用，另一方面，减少了相应的环境污染，积极响应国家的号召。
1膜分离技术的原理以及分类
1.1膜分离技术的原理
膜分离技术的原理主要是在外力的作用下，利用具有选择透过特性的天然的或人工合成的多孔薄膜，有选择性地让小分子物质通过分离膜，而阻止大分子物质的通过，从而实现对多组分物质的分离和纯化。此外，分离过程会受到膜面流速、温度、压力、浓度、电势差等因素的影响。
1.2膜分离技术的分类
膜分离技术的分类主要包括微滤技术、纳滤技术、超滤技术和渗透汽化技术。其中微滤技术主要适用于操作压力小于0.2MPa的污水处理过程，能够实现对小颗粒污水的过滤，主要是运用筛网进行物理性过滤。微滤技术在饮用水的处理过程中并不需很大的操作面积，对液体的处理效果比较好，可以应用于连续性的污水处理工作。纳滤技术是一种分子膜分离技术，是20世纪80年代发展起来的一种新式分子膜分离技术，是一个压力驱动的分离过程，具有离子选择性特征，能够有效去除二价离子，广泛应用于化合物比较多的废水处理过程，需要复杂的预处理。超滤技术的动力来源为压力驱动膜，本质上是一种筛分过程，主要用于分离液体中的悬浮物以及固体颗粒物等大分子物质，具有可观的经济效益。但是超滤膜的时效性和耐用性比较差，通常需要进行频繁地膜替换。超滤技术的应用相对来说仍然存在一定的局限性。渗透汽化技术是利用膜对液体混合物中组分的溶解扩散性能的不同来实现分离，又被称为浸透蒸腾技术。渗透汽化技术在应用过程中需要消耗热能，不会对环境产生二次污染，主要应用于航空航天、化工以及食品工业生产领域。
2膜分离技术主要特点分析
膜分离技术主要特点主要是以下几个方面：膜分离技术属于新型水处理分离技术，其技术应用成本较低，各项操作技术工艺应用便捷，其污染系数较低。在分离过程中对各类物质辨识度较强，能起到良好的提纯作用。从膜分离技术分离效果来看，通过此项技术应用，使得废水穿过膜，水质能得到有效过滤，对各类毒害物质进行深度净化，从而实现净水目标。针对水中各类有机物，能分离出纳米级别物质，合理应用沉淀、凝结等方式，将微米级位置有效分离，与传统分离技术应用相比其处理价值较高。膜分离技术正常情况下都是在室内环境进行处理，对环境、温度等各项要素没有明确要求，在操作中自动化程度较高，无需人工操作。加上膜分离技术应用设备所占空间较小，能有效实现自动化生产作业。从基本操作形式来看，膜分离技术各项操作技术工艺相对简单，更容易进行操作控制，其操作稳定性较强。在应用膜分离技术阶段，不会产生较大程度振动。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在正常温度分离中，设备故障发生率较低，使得分离处理企业生产效益能得到有效保障。应用膜分离技术获取的处理水源水质洁净度较高，水体中含有的有机物不会受到破坏。在处理操作中强度值能得到控制，生产技术工艺人性化特征更突出，操作性更强。在膜分离技术应用中消耗的各类药品量较少，添加低量化学制剂，能满足物质分离基本要求，对处理加工成本消耗量进行控制，保护自然生态环境。
3膜分离技术在水处理的应用
3.1净化饮用水
膜分离技术主要特点之一是净化饮用水。在所有水资源中，饮用水的要求是最高的，因此也需要比其他水更加干净。但是由于工业的发展，对水资源的污染日益严重，饮用水受到了一定的影响，如果人引用了含有有害物质的水，会对自身身体健康产生威胁。鉴于膜分离技术的简捷性、效率高等特点，众多饮用水生产企业将之运用到水净化处理中，不论是超滤、微滤还是纳滤，都可以有效地对水资源进行净化处理，除去污染水中的有害物质，让水资源达到饮用水的纯度和级别。21世纪以来，世界上许多国家都将膜分离技术应用到饮用水净化的过程中，该项技术得到了广泛的认可。
3.2含氨及胺污水
膜分离技术主要特点之二是含氨及胺污水。在石油化工行业的生产过程中，由于氨肥、合成纤维的作用，通常会产生大量的含氨污水，借助膜分离技术中的疏水性聚丙烯中控纤维膜进行污水处理，能够达到90%以上的脱氨效果，不仅能够实现污水的零排放，还能够对含氨污水中的氨进行再回收利用。利用MF膜的膜基气体吸收作用，对于含氨污水进行处理时，脱氨率超过90%。并且应用MF膜生物反应器，能够有效降低污水中COD、BOD、SS的含量，一般情况降低量可达到90%～99%。同时，在化工行业催化剂生产过程中，也会排放出浓度高达0．8%～1．5%的季胺盐污水，此时就可以先利用弱酸性离子来吸附污水中含有的胺，然后再借助NF膜进行二次处理，并对水中有用的物质进行回收利用，实现了资源的可再生。
3.3工业废水的处理
膜分离技术主要特点之三是工业废水的处理。随着科学技术的不断发展以及人们生活水平的提高，人们对水资源的要求越来越高，长期以来工业产生的大量污水严重威胁人们的生存环境，也不利于社会经济的可持续发展，因此，必须要加强对工业废水的控制以及处理，减少工业废水对周围生态环境造成的破坏。工业排放的污水和废水不仅会严重影响河流、湖泊等水资源，而且还会破坏水生物的生存环境，污水中含有的重金属物质以及化学物质等有害物质也会对人体健康产生威胁。膜分离技术在工业废水处理中的合理应用可以科学地处理和控制废水中的污染物质和有害物质。工作人员需要根据工业废水中主要污染物质的种类以及特征合理地选择膜分离技术，提高工业用水的水质。
结语
总之，膜分离技术作为一门新型的分离、浓缩、纯化技术，在生产生活中有重要作用。膜分离技术不仅能纯化处理饮用水，还能淡化海水、处理工业和生活废水，在很多领域都有极大的发展潜能。目前，我国的膜分离技术虽然已经取得了进步，但总体上仍处于上升的发展阶段，需要研究人员加大研究力度，不断完善与突破，使我国的膜分离技术在工业应用领域进入新阶段，为人类带来更加显著的经济效益和社会效益。
参考文献
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[3]龚祺昊.膜分离技术在水处理中的应用综述[J].广东化工,2019,46(3):125-126.
论文作者:李尉诗
论文发表刊物:《城镇建设》2019年2卷17期
论文发表时间:2019/11/29
标签：技术论文; 膜分离论文; 污水论文; 水资源论文; 物质论文; 饮用水论文; 操作论文; 《城镇建设》2019年2卷17期论文;