摘要：膜分离技术是一项新技术，在环境工程中可以起到良好的治理效果，促进了环境工程建设的不断发展。因此本文主要探讨了膜分离技术在环境工程中的应用现状及发展前景，希望能够为相关工作者提供借鉴。
关键词：膜分离技术；环境工程；应用现状；发展前景
随着我国社会经济的不断发展，促进了工业化进程的不断加快，但是同时环境问题也逐渐凸显，并成为了国家关注的重点问题。所以为了提高环境工程建设水平，还应加强环境治理技术的运用，以此加强对环境污染的有效控制，提高对资源的利用率。目前膜分离技术作为一项新技术，其应用范围也越来越广，在环境工程中主要将其应用在污水、生活水的处理中，并获得了良好效果。
1膜分离技术概述
膜分离技术主要是指通过半透膜选择分离不同粒径分子混合物，膜分离方式主要有两种，一种为错流过滤，另一种是死端过滤，根据孔径大小，可以将膜分离技术分为微滤膜、纳滤膜、超滤膜以及反渗透膜等等，其主要作用主要包括分离、浓缩、纯化、精制等功能，同时还具备节能环保、高效以及易于控制等等，所以膜分离技术在分离科学中，已经成为了一项重要手段。与此同时与传统过滤技术相比，膜分离技术不需要添加化学剂，实际上是一个物理过程，根据不同的膜，可以达到不同的分离效果，可以减少投资规模以及运行成本。
膜分离（如图1所示）主要是运用对料液加压，使其能够沿着滤膜表面，以一定流速流过，小于膜截留分析量的物质或分析，会透过膜形成透析液，对于大于膜截留分子量的物质则会被截留下来，并且流回料灌。所以膜系统主要包括透析液出口和回流液出口，在运用膜分离技术过程中，要控制好膜通量，其主要受温度、黏度、压力以及离子浓度影响。
图1：膜分离技术系统
2膜分离技术分析
2.1微滤技术
在所有膜分离技术中，微滤应用的最为广泛，微滤技术可以过滤细菌、胶体以及0.1-10μm的颗粒，所以它属于精密过滤，微滤膜的材料主要氛围两种，一种为有机膜材料，另一种为的无机膜过滤。微滤技术可以取代传统的沉淀过滤，连续处理废水，净化水资源，使其达到标准要求。但是滤饼层会随着过滤时间不断增加，所以需要多次清洗滤饼层。微滤技术可以取代传统的自然沉降、离心机分离、活性炭脱色、真空转鼓。
2.2纳滤
纳滤技术既可以去除一价离子，也可以去除二价离子，但是一价离子去除效果不好，去除率仅达到了40%-80%，二价离子去除率较高，可以达到95%以上，与此同时对多肽、小分子色素等，都可以达到截留的效果。纳滤膜分离技术可以取代传统工艺的树脂工艺浓缩、冷冻干燥以及中和等工艺。可以将纳滤膜应用在乳清废水处理、印染废水处理以及矿山和冶金废水回收处理，淀粉废水处理等。
2.3超滤
超滤介于微滤和纳滤之间，其主要功能为净化、分离以及浓缩，超滤的介质为超滤膜，其孔径在0.05μm-1nm之间，过滤时，比孔径小的分子被截留下来，对于大分子有机物、悬浮固体、胶体等，都可以利用滤膜进行有效分离，在大分子有机物分离纯化、料液的澄清，都可以运用超滤技术。
2.4反渗透
反渗透膜通常只能够透过溶剂，而在液体混合物分离过程中，被截留的小分子以及物质，则应进行选择性透过。反渗透技术的优势在于运行成本低、水质高以及操作方便等等。反渗透可以广泛运用海水和苦咸水淡化过程中，与此同时，还可以将其运用在电子、化工、海水淡化等行业。
3膜分离技术在环境工程中的应用
3.1饮用水净化处理
在饮用水净化处理过程中，经常使用膜分离技术，通过膜分离技术手段，不仅可以分离饮用水中的悬浮物，还可以分离饮用水中的细菌，可以达到良好的净化效果。在饮用水处理过程中，经常使用的膜分离技术主要有两种技术，一种是微滤膜，另一种为超滤膜。由于膜分离技术不会掺加化学药剂，所以采用这种方式进行净化，不会对人体产生有害物质。例如在对某县进行自来水水质改造过程中，就采用的是膜分离技术，达到了良好净水效果，为当地居民提供了良好水质。
3.2废水处理
废水排放会给环境造成较为严重的污染，而我们生活生产中，大多废水经过处理，都可以进行循环利用，而想要二次利用废水，一般需要进行深度处理。所以在废水处理过程中，可以采用膜分离技术，可以实现废水的深度处理，例如在对含油废水处理过程中，这类废水含油有机物、表面活性碳等等，因此可以选择超滤膜进行处理，可以分离油质；在染料废水处理过程中，可以采用纳滤膜对其进行处理，可以降低染料废水中含盐度，从而达到良好的染料废水效果；在造成废水以及重金属离子废水处理过程中，可以运用超滤膜手段处理，可以获得良好处理效果。
3.3海水和苦咸水淡化
我国海水资源较为丰富，通过海水淡化，可以丰富我国可用的水资源，这对我国的发展具有重要作用。在海水和苦咸水淡化过程中，可以采用膜分离技术，膜分离技术中可以获得比较好效果的一项技术就是反渗透技术手段，而且处理成本低，可以提升海水和苦咸水淡化处理的效果。
4膜分离技术的发展前景
近年来，随着我国膜分离技术水平的不断提升，膜分离技术已经在各个行业中应用的越来越广泛，而且应用技术逐渐成熟起来，特别是在对产品质量、成本要求越来越高的今天，膜技术可以获得良好的经济效益，与其它技术相比，具有明显的优势。但是需要注意的我国膜分离技术开始研究的较晚，所以在许多方面，仍然存在不成熟的问题，为此还需要对膜分离技术进行进一步的分析和研究。笔者人为对膜分离技术还应对膜分离技术的选择性、产值以及通量稳定性等方面进行深入的研究。对于膜分离技术的选择性，主要是对膜材料进行合理的选择，应加强对分子识别型膜、仿生膜等进行研究，进一步提高膜分离技术的高效化以及专一化。对于膜分离技术的通量稳定性主要针对膜污染问题，采用膜分离技术处理废水过程中，膜的长时间使用，会造成膜孔堵塞等问题，这大大降低了膜的通量，同时会降低膜分离技术的处理效果。为此不仅要开发更好的滤膜，同时还可以开发良好的清洗以及防污染方法，从而解决这一问题。由于膜分离技术具有良好的应用效果，所以发展前景广阔，随着相关工作者对膜分离技术研究的越来越深入，会被应用到各个行业，会受到大众的瞩目，从而促进膜分离技术水平的不断提升，也能够推进我国环境工程的发展。
总结
综上所述，膜分离技术是一项新技术，在各行各业中应用的越来越广泛，对于环境工程建设也是如此，运用膜分离技术处理废水，可以达到良好的效果。所以为了提高环境工程建设水平，还应加强环境治理技术的运用，以此加强对环境污染的有效控制，提高对资源的利用率。膜分离技术作为一项新技术，具有节能环保、高效等特点，其应用范围也越来越广，在环境工程中主要将其应用在污水、生活水的处理中。未来应加强对膜分离技术的不断分析以及研究，以充分发挥膜分离技术在环境工程中的应有优势，促进我国环境工程建设的不断发展。
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论文作者:郭若琳,廖洁敏
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/10/9
标签：技术论文; 膜分离论文; 滤膜论文; 废水论文; 超滤膜论文; 环境工程论文; 过程中论文; 《基层建设》2019年第20期论文;