全膜法水处理工艺在环境保护中的应用

全膜法水处理工艺在环境保护中的应用

武鑫

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   摘要：水是人类赖以生存的重要生活保障。然而伴随着经济的发展，水资源污染已经严重影响了我国人民生活质量。为了减少对水资源的污染，我国实施了很多政策来改善生态环境，并且加大对水污染技术应用的研究。由于我国火力发电厂不断建立，而且传统的水资源处理技术十分有限，远远不能满足市场的应用。而全膜法处理废水工艺技术的出现，解决了这一问题。它可以保障水质源的洁净，使得大量的水资源能够二次利用，保护了生态环境。本文主要讲述了在水处理时全膜法水处理技术的应用流程。

        关键词：全膜法；水处理工艺技术；环境保护；应用

        前言

       为实现我国经济和生态环境的可持续发展，水污染治理、节能减排以及环境保护成为当下经济发展的重要前提。其中全膜法水处理工艺技术的应用，对水环境保护和改善起到了不可忽视的作用，对维护生态平衡有着重要意义。全膜法水处理是将超滤、微滤、反渗透、EDI等不同的膜工艺有机组合，进行高效的去除污染物和深度脱盐的目的。水污染处理技术的不断进步，有效提升了科技发展与环境保护的双赢局面。

       1全膜法水处理技术概述

        1.1技术简介

        作为一种新兴水处理技术，全膜法水处理技术主要包含微滤、超滤、反渗透以及EDI技术等，可以有效去除工业废水、市政污水中的各种杂质，提高水资源循环利用效率，还可以对部分水资源进行高度脱盐处理，可以用于处理特种污染水源。该技术与电渗析离子交换技术的结合，可以有效提高污水处理效果，促进水源的进一步循环利用，有效降低废水对周边环境的不利影响。因此，全膜法水处理技术是一种既可以满足普通污水处理，又可以满足高精度循环用水要求的水处理系统综合技术。

        1.2技术原理

        全膜法水处理技术将超滤技术、反渗透技术和连续电解除盐技术相结合，形成了高效的综合性水处理技术。当前，全膜法水处理技术的主要原理是，依据质量、体积和形态的差异，将水中的不同物质用分离薄膜进行分离，或者依据物质的具体化学属性进行处理。全膜法水处理技术的工作效率主要受到污水中物质的溶解和扩散速度影响，污水中物质的溶解速度反映的是物质进入膜内的速度，而扩散速度是指物质从膜的一面向另一面移动的速度。这两个数值越大，说明污染物经过过滤膜的时间越快，相应的处理效率也越高。

        2.全膜法水处理工艺的优点和技术分析

        随着社会经济的发展，我国污水处理技术不断创新，污水处理手段越来越多。全膜法水处理工艺具有较强的代表性，其借助超滤膜、反渗透膜等膜分离技术净化处理污水，与其他污水处理手段相比，具有明显的优点。

        2.1全膜法水处理工艺的优点

        当前，我国社会经济不断发展，水污染十分严重，因此现行污水处理技术已不能满足我国污水处理的具体需求，在各方努力下，全膜法水处理技术应运而生。现阶段，我国污水处理技术主要利用活性炭进行过滤，该方式对化学试剂的需求量较大，而且设备占地面积过大，不利于城市规划建设。而全膜法水处理技术可以有效解决这些问题，该技术操作简单，人工需求量较小，工艺操作稳定性较高，污水处理效率较高。随着全膜法水处理技术的日益完善，当前，我国已经可以将超滤、反渗透等技术综合进行应用，有效隔离污水中的各种有害物质。全膜法水处理技术使用的新型膜材料具有良好的耐热性和防腐蚀性，因此可以用于多种环境中。

        2.2技术分析

        2.2.1反渗透技术

        在全膜法水处理工艺中，反渗透技术具有重要的作用，其属于顶膜分离技术。该技术需要配备反渗透装置、高压泵、保安过滤装置等装置。反渗透装置是反渗透技术中最为精密的装置，可以去除水中溶解盐类等大分子物质，迅速净化水质。高压泵主要用于高压冲水，为反渗透技术的运行奠定基础，通常，反渗透膜使用半透明膜，效果较好，水分子可以通过膜，而杂质不能。

        2.2.2EDI 技术

        EDI 技术处理水应用专业的系统，包括 EDI 膜堆、交换树脂、交换膜等，其中 EDI 膜堆有若干夹在两个电极间的单位构成，各单位由浓水室、淡水室构成。其中淡水室被阴、阳离子均匀混合的交换树脂填充。树脂处在阴离子交换膜或阳离子交换膜之间。其依据的原理为：杂质离子会持续不断经树脂进入交换膜达到浓水室，但交换膜会阻止杂质离子向对应电极上移动，便在浓水室中富集，而后将其排出系统，达到净化水资源的目的。EDI 技术的优点有：所用设备结构紧凑，占地面积较小，运行费用及维护成本低。

        2.3超滤技术

        在全膜法水处理工艺中，超滤技术利用多孔膜的拦截能力，以物理截留的方式，将溶液中大小不同的物质颗粒分开，达到纯化、浓缩、筛分溶液中不同组分的目的。低压、常温条件下，它就可以分离污水，设备结构简单，便于管理。超滤膜由高分子材料制作而成，运行期间不会发产质变，任何杂质都不会脱落，超滤液纯净度较高。工业废水处理经常应用此技术，具有明显的处理效果。

        3.全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用

        3.1反渗透工艺的应用

        应用反渗透法能够对水质当中的各种杂质进行高效阻滞。反渗透膜的材质比较特殊，由反渗透复合膜和醋酸纤维素材质制成，不仅具有非常高强的细腻程度，而且融水效果也比较好，可以有效地减少水质当中的各种杂质污染，还可以轻松穿透水分子。借助高压泵变频器，可以实现加压工作，从而有效防止单纯高压泵的直接冲击力对其造成的影响，对于水质当中的矿物质和微生物等杂质也能够实现高效处理。反渗透是全膜法水处理工艺当中的核心环节，可以实现对膜的高效保护。工业废水处理还会使用一定的阻垢剂，其主要目的就是对水质当中的镁离子、钙离子等无法直接溶解于水质的物质进行阻滞，并且促使其形成污垢，便于反渗透作用。有些企业在工业废水处理中还会借助双极反渗透，能够进一步提高水质的纯度，提高对环境的保护效率。在反渗透工艺流程中，为了控制好颗粒的杂质，需要不断地控制分子量来完善有机质，在转化脱盐系统上，还要大大地降低树脂的周期应用，不断降低整个酸碱消耗量。

        3.2 EDI 工艺的应用

        EDI 技术处理水应用专业的系统，包括 EDI 膜堆、交换树脂、交换膜等，其中 EDI 膜堆有若干夹在两个电极间的单位构成，各单位由浓水室、淡水室构成。其中淡水室被阴、阳离子均匀混合的交换树脂填充。树脂处在阴离子交换膜或阳离子交换膜之间。其依据的原理为：杂质离子会持续不断经树脂进入交换膜达到浓水室，但交换膜会阻止杂质离子向对应电极上移动，便在浓水室中富集，而后将其排出系统，达到净化水资源的目的。EDI 技术的优点有：所用设备结构紧凑，占地面积较小，运行费用及维护成本低。

        3.3超滤技术的应用

        超滤技术主要是将水质当中的溶质通过一层具有选择性的薄膜从溶液中分离出来，分离时的推动力主要依靠的是压强，由于被分离物质的分子量和质量大小差别以及膜孔结构不同，因此采用的压强大小也不同。超滤技术在实际的应用过程中，还要借助系统，完善屏障过程，在超滤膜细菌操作上还要结合病毒来保证各个使用率，因此，水厂和用水者都不必再担心细菌和病毒的问题。在治理环境时候需要采用先进的技术进行处理，在环境保护中治理污水问题是较为重要的问题，必须要让污水处理的员工有责任意识，加强对于员工的培训，积极宣传污水处理的益处，不仅要让污水处理的员工了解到全膜法水处理工艺的重要作用。

        结语：  综上所述，全膜水处理工艺具有操作简单、效率高、低污染、安全性能高等多种优点。为了更好的保护生态环境，现在我们解决水污染就是利用全膜法水处理技术，这个技术不仅仅原理简单而且还可以有效的处理水中的有机物。在使用这个方法时需要根据具体的污染情况，选取合适的处理方式，这样才可以提升污水处理的水平。

参考文献：

[1]蒙云亚.“全膜法”水处理工艺及应用[J].山西科技,2019,34(03):133-135.

[2]崔树杰.全膜法处理技术锅炉补给水除盐系统的应用[J].中国资源综合利用,2018,36(09):60-63.