膜技术在水处理中的应用与发展研究

2017-10-19 18:40解彬
水能经济 2017年8期
关键词:膜技术水处理应用

解彬

【摘要】随着人类社会的不断发展,人口数量的不断增加,人类的生产生活都离不开水。而随着现代工业化社会的不断发展,水污染问题逐渐凸显出来。在这种情况下,政府相关部门应设法对水资源进行有效处理,以满足社会发展与人们生活对水质的要求。

【关键词】膜技术;水处理;应用;发展

引言

膜技术是当前水处理工作中应用较为广泛的技术之一。我国的膜技术研发较晚,但是随着我国科研水平的不断提高,其发展速度却很快。膜技术在水处理中的应用实际上就是利用一种新型的分离技术来实现杂质与水体的分离。而随着人们生活水平的不断提高,人们的环保呼声也越来越强烈,而通过科学使用膜技术,就能够对废水、生活饮用水等进行有效处理,以确保满足人们对水资源的需求,还能够通过淡化海水来缓解水资源压力等。

1、膜技术的作用特点

1.1過滤微小型杂质

膜技术具有过滤微小型杂质的特点。因此,在将膜技术应用于水处理中时,膜自身具有的孔径不一的微细孔穴产生的物理作用或化学反应,就能够对水体中存在的细微杂质进行有效过滤。水体中存在的小型与微型杂质是影响水质的主要因素,因此,工作人员利用膜技术具有的过滤微小型杂质的特点,能够有效改善水体的水质。

1.2去除微生物

膜技术还具有去除微生物的特点。水体中普遍存在一些微生物,而这些微生物大多会对人们的身体健康造成一定威胁,因此,必须重视对水体中微生物的去除,以保证人们的健康。工作人员在使用膜技术时,还应根据水体中微生物的大小,来选择略小孔径的膜,确保膜的孔径能够小于微生物的体积。这样一来,在水体通过膜时,比膜孔径更大的微生物就会被成功去除。还需注意的是,膜技术与以往的水处理技术相比,在去除微生物方面有着明显优势,有效的避免了因操作不当而对水体造成的二次污染。膜技术在去除微生物的过程中,具有操作简便、效果显著且效率更高的特点。

1.3去除生物胶质

除上述两点外,膜技术还能够有效去除水体中的生物胶质。这是由于膜具有的排斥性,能够对水中的生物胶质起到很好的去除效果。而pH与膜的排斥性也有着密切关系,通常情况下,pH值越高,生物胶质中的乳胶颗粒的抑制反应也就越少,有助于实现生物胶质在膜上的吸附,达到去除生物胶质的目标。同时,pH值的改变也有助于膜表面电荷层的形成,因此,工作人员通过对pH值进行合理调整,能够确保膜表面的电荷层保持在一个稳定状态。而电荷能够对水体中的细微颗粒起到吸引或排斥的作用,因此,工作人员只要加强对pH变化的控制,就能够实现对电荷作用的有效控制。此外,膜的排斥力还与膜的负载有着直接关系,负载越强排斥力就会越弱。

2、膜技术在水处理中的应用分析

2.1微滤膜技术在饮用水生产中的应用

微滤膜技术我国在水处理工作中应用较早的一种技术,现阶段,这一技术在水处理工作中的应用也较为普及。通常情况下,工作人员会在饮用水生产过程中的预处理阶段与初步处理阶段应用微滤膜技术。这是由于在这两个阶段应用微滤膜技术,能够实现固体颗粒物、悬浮物、细菌与纤维等与水体的有效分离,进而达到将杂质有效清除的目标。通常情况下,工作人员为了实现更好的水处理效果,往往会将微滤膜处理技术与超滤膜技术、纳滤膜技术、吸附、混凝剂等技术结合起来使用。因此,微滤膜技术的科学应用,有助于满足人们的基本生存需求。

2.2反渗透膜技术在脱盐水处理中的应用

而在针对含盐量较高的水体进行脱盐处理时,就需要工作人员合理应用反渗透膜技术。该技术的应用在纯水与超纯水生产,苦咸水的处理以及海水淡化等方面的工作均取得了较好效果,还需注意的是,这一处理技术在实际使用中耗用的成本较低。正是基于这种反渗透膜技术在脱盐水处理中的应用优势,我国已经将这种技术广泛应用在各地区大型脱盐水处理中,较为典型的有辽宁长海、山东威海与浙江舟山等。这就说明脱盐水处理工作有助于对水资源紧缺现象的缓解,有助于减轻水资源压力,有助于维持社会的稳定。因此,反渗透膜技术的合理应用是满足人类社会可持续发展需求的。

2.3废水处理中的液膜技术

而液膜技术是起源于美国的一种膜技术,于上世纪的70年代进入我国,通过研究人员反复的试验与研究,逐渐发现液膜技术能够对有机废水、印染废水等工业废水进行有效处理。因此,当前,液膜技术在工业废水处理工作中的应用较为普遍。需要注意的是,经过研究发现,液膜技术能够对含硝基酚废水中的硝基酚进行高效处理,接近完全清除。在经过液膜技术处理之后的工业废水均能达到我国相关排放标准。

3、膜技术在水处理应用中的发展趋势

随着科学技术的不断进步,随着人类对水资源的需求增加,政府及相关部门应重视对水处理技术的合理应用。而膜技术作为水处理技术中重要的一种,在实际应用中具有较为明显的优势。而膜技术在水处理工作中还有着一定的发展空间。因此,工作人员应在未来的工作中致力于对膜性能进行提升与对膜材料制作工艺的研究。其一,重视对模性能的提升,才是完善膜技术的唯一途径。当前,在水处理工作中使用的模性能较差,不能将水体中的杂质等进行有效分离。因此,工作人员在工作中,应与时俱进的应用新型科学技术,并将其应用在膜生产过程中,以实现对膜结构的不断优化,进而提高膜的性能,以确保膜能够在不同的水体中实现对杂质等的有效分离。其二,重视对膜材料制作工艺的研究。这就要求工作人员应不断研究高质量的膜材料制作方法,以实现对膜材料制作方法的不断优化与完善,进而为高质量的膜材料提高保证。

结语:

综上所述,随着水环境污染现象的不断恶化,随着水资源紧缺问题的不断发展,重视对水处理技术的应用与发展是影响社会稳定与发展的核心问题。而膜技术作为一种新型高效的水处理技术,在当前水处理工作中的应用取得了较好的效果反馈,应受到政府及相关部门的重视。本文主要针对膜技术特有的特点作用进行分析,并进一步阐述了膜技术在水处理中的应用,最终展望了膜技术在未来的发展趋势。

参考文献:

[1]王慈,余江,苏子艺,等.高效复合纳米薄膜材料在水处理中的应用[J].深圳大学学报(理工版),2015,32(3):239-244.

[2]杨磊.膜技术在水处理中的应用与发展研究[J].环境与生活,2014,No.8122:149-150.

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