摘要:随着社会经济的不断发展与人们对生活环境要求越来越高。在环境工程的发展过程中,膜分离技术起着重要的作用,为我国环境工程建设提供了巨大的帮助。随着我国环境工程的不断发展,对膜分离技术的要求也在不断提升,因此,不断推动膜分离技术的发展,对于我国环境工程建设来说有着重要意义。基于此,本文针对我国膜分离技术在环境工程中的应用及发展进行了分析和探讨,希望能够为我国膜分离技术的不断发展提供帮助。
关键词:膜分离技术;环境工程;水污染;水处理
引言
环境问题日益突出,使得人们更加注重环境污染治理,带动着水处理技术的进一步发展。经过相关人员不断地研究和实践,形成了具有高效率和低能耗等优势的膜分离技术,为环境工程的开展,奠定了前提基础。现结合具体实践,对此项技术的应用进行分析。
1膜分离技术分类
从当前环境工程中常用的膜法来说,主要如下:(1)微滤分离技术。此技术手段的普及率较高,重点应用于粒径在0.1-10微米的胶状体处理中,能够实现细菌和颗粒的有效分离。技术原理为筛网过滤,具有适用性好的优势。(2)超滤分离技术。其属于压力驱动膜类别,膜孔径尺寸大小在0.05微米-1微米范围内,适用于颗粒物质以及悬浮物质等的分离,被广泛应用于汽车制造领域。(3)纳滤分离技术。该技术介于超滤分离技术和反渗透分离技术手段之间,为压力驱动类别,适用于和流水以及地下水的处理。上述技术手段的应用效果相对较好,适用范围较广。
2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。
3水处理环境工程中膜分离技术应用优势及原理
3.1分离效果
膜分离技术能够将废水中的有害物质进行有效的分离,能够通过沉淀、凝结等方式分离出微米级别的物质,具有能耗低、效率高的特点。与传统的蒸馏分离方式不同,常规的处理方式会使得有机物在水质分离的过程中发生改变,而膜分离技术不需要温度和湿度等外在环境的要求,在室内就可以自动化地完成对水质的分离。
3.2操作简便
水处理环境工程膜分离技术,操作比较简单,但需要特定的环境和设备。常温环境下,通过该技术进行处理水资源也不会对设备造成损害,由不同专业人员操作,这样就能从整体上降低了成本以及人力资源消耗量。操作简便,使得膜分离技术的应用比较广泛。
3.3适用范围广
膜分离技术的应用范围是非常广的,因为其在实际应用过程中所需的条件较低,不仅本身需求较少,还能够很好适应环境工程中体现出的需求。另外,对于膜分离技术来说,由于其存在多种类型,因此,在实际使用过程中,可以根据实际情况的不同选择不同的类型,这也在一定程度上促进了膜分离技术的有效应用。
3.4能耗低
膜分离技术在实际应用过程中存在的一个重要特点就是能源的消耗较低,这对于现在我国能源紧张的现状来说无疑是非常有利的。在运用膜分离技术处理的过程中,基本不存在明显的相变化,因此,该过程也就能够促进我国的可持续发展。
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3.5无化学变化
膜分离技术操作原理简单,仅仅需要添加少部分的化学药剂就可自动进行水质分离,这不仅提高水质提纯的效率,还有效降低了成本,防止了二次污染的产生性。
4膜分离技术在水处理环境工程中的应用
4.1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。
4.2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。
4.3膜分离技术应用于海水淡化
把膜分离技术应用于海水淡化处理,有着积极作用。海水淡化所采用膜分离技术类型有电渗透以及反渗透分离技术等,都能发挥良好的处理效果。如电渗透分离技术的科学应用,能够将海水直接淡化,过滤出适合人类饮用的水源。而当前在电渗透分离技术的应用方面,还需要提升技术水平。将膜蒸馏技术在海水淡化当中科学的应用,也能发挥其积极作用,这一处理技术的应用设备简单,操作也比较便捷,节能环保,膜使用寿命也比较长,有着良好的应用效果。海水淡化的处理过程当中,将反渗透分离技术加以科学应用也能起到良好的效果。
5膜分离技术在环境工程的发展前景
照比发达国家,我国的膜产业起步相对晚,不过技术发展迅速,目前已经成为膜研究和应用第一大国。据相关预测,到2020年,我国膜法水处理行业将会取得突破性进展,将会达到1600亿元。在居民生活用水、企业生产用水以及生活用于领域,膜法水处理技术的应用,有着极大的优势,成为企业竞争的核心力。除此之外,在生活以及生产污水的处理中,该技术更是展现了自身的优势。GB5749-2006为新版《生活饮用水卫生标准》,提出了106项检测指标,总结增加71项。采用传统的混凝沉淀消毒工艺,难以达到106项指标标准,而膜法水处理方法能够实现。在污水处理中,膜法水处理技术发挥着重要的作用,主要体现在提标和升级以及改造方面,市场前景较为广阔。不过从技术发展实际来说,技术壁垒高,加之项目投资成本大,限制了技术的发展。随着国家政策的支持力度的不断加大,企业的积极参与,未来在环境工程中,膜分离技术的应用将会更加广泛。
结语
总而言之,随着当前我国的水环境的污染日益严重,水处理环境工程的优化实施就显得比较重要,将膜分离技术在水处理环境工程当中加以科学的应用,发挥膜分离技术的应有作用,从整体上提高其处理的效果,积极促进水生态环境的良好发展,以及缓解水污染的现状。
参考文献
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[2]王翦.膜分离技术在环境工程中的应用现状及发展前景.农村经济与科技,2018,28(02):7+10.
[3]邱立伟,王春根,邵永康.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用研究.科技创新导报,2018(32):101.
论文作者:郭吉双
论文发表刊物:《城镇建设》2019年16期
论文发表时间:2019/9/26
标签:技术论文; 膜分离论文; 环境工程论文; 水处理论文; 工业废水论文; 水资源论文; 过程中论文; 《城镇建设》2019年16期论文;