摘要：随着社会的发展，我国的科学技术不断加强。膜分离技术的水平越来越完善和成熟。其近年来才出现并得到各个行业充分重视和利用，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；本片文章就对膜分离技术的基本原理进行了介绍，并对现阶段国内和国外所研制出来的各种膜分离技术的种类进行了总结和介绍，并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
引言
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。
1简述膜分离技术
1.1 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。
1.2 膜分离技术和环境保护之间的关系
膜分离技术将外部能量与化学差来当做主要的动力来源，并且结合成为合成膜或者天然膜，进而对多组分与双组分的溶剂进行分离；膜分离技术还能够将物质的等级进行区别和对物质进行收集与提纯；膜分离技术利用多个技术程序来对物质进行有效的分析和提取，能够针对性的对固态、液态和气态当中的废物进行分离处理，进而使废物能够达到标准规定后再进行排放，还能够实现对回收提取的物质进行二次利用，进而这对环境保护有着重要的意义和作用。
2膜分离技术在环境工程当中的运用
2.1微滤分离技术
微滤分离技术是以微滤膜为核心部件，依据筛分原理以压力差作为推动力的膜分离过程。微孔滤膜孔径一般在 0.01 ～10 μm 之间，微滤分离技术对大小为 0. 1 ～1 μm 颗粒有拦截的作用，主要应用于截留颗粒物、液体澄清、除菌以及工业中产生的 PM2. 5 的捕集。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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。
2.2 超滤分离技术
超滤是在压力差作用下进行的筛孔分离过程，超滤膜膜孔径一般在 2 ～ 100 nm，能截留分子直径为 5～10μm、分子量在 5 ×10 2 ～1 ×10 6 间的分子，操作的压差为 0. 1～1. 0 MPa，其主要应用于含大分子和胶状物质等溶液的提纯、分离，也用于气体的分离；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。
2.3 纳滤分离技术
纳滤是介于反渗透和超滤之间的一种膜分离技术，与超滤分离过程一样，纳滤也是以压力差为驱动力的膜分离过程。纳滤膜的孔径大约为 1 nm，分子截流量为 300 ～500 道尔顿，纳滤过程主要用于无机盐和有机小分子的过滤。它具有对单价离子截流量小、高价离子有较大截流量的特性，而且相比于反渗透技术，它的流量较大；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。
3膜分离技术的发展前景
膜分离技术作为一项已经逐渐成熟和完善的分离技术可以满足大多数的研究需要,未来我国膜的发展方向主要是，围绕国家重大需求，加强基础理论与原创技术的研究。开发新型膜材料，提升膜的性能，制定一套完整的有关膜的标准体系，规范膜市场的结构导向。针对市场需求开发出应用于特殊工业的新型膜，如反渗透用作水深度处理的核心技术，反渗透膜应用多元化;膜生物反应器技术(MBR)成为废水资源化的重要手段;低成本应用高温烟气除尘的陶瓷膜;高选择性的气体分离;新型 MOF 膜和用于高酸性、碱性等苛刻性环境下的分离膜等。另外 , 由于膜分离技术本身具有低成本、低污染的特性 ,因此有希望将这项技术进行推广 , 逐渐替代色谱技术和电泳技术。
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
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[3]王学军，张恒，郭玉国．膜分离领域相关标准现状与发展需求[J]．膜科学与技术，2015，35(2):121－127．
论文作者:倪志冲
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/9/29
标签：技术论文; 膜分离论文; 物质论文; 超滤论文; 超滤膜论文; 滤膜论文; 环境工程论文; 《基层建设》2017年第14期论文;