摘要:在水資源日益減少的情況下,提高水資源的利用率是避免水資源這種不可再生資源走向枯竭的關(guān)鍵。對此,我國應(yīng)當(dāng)注意加強生活污水、工業(yè)廢水等污水的處理,促使被污染的水資源可以在此應(yīng)用。膜分離技術(shù)是一種比較高級的過濾技術(shù),其能夠?qū)⑽鬯械奈廴疚镔|(zhì)分離出來,提取出高品質(zhì)的水。所以,將膜分離技術(shù)應(yīng)用于水處理中是非常必要的。對此,本文就膜分離機在水處理環(huán)境工程中的應(yīng)用進(jìn)行分析和探究。
關(guān)鍵詞:膜分離技術(shù);水處理;環(huán)境工程
引言
隨著我國工業(yè)化技術(shù)的不斷發(fā)展,這使得工業(yè)生產(chǎn)過程中應(yīng)用各種化學(xué)材料等,生產(chǎn)出化學(xué)產(chǎn)品,同時也會排放出含有化學(xué)物質(zhì)、重金屬等物質(zhì)的廢水,如若不對廢水進(jìn)行有效的處理不僅會威脅人們的身體健康,還會減少水資源。另外,人們生活中所產(chǎn)生的大量生活污水如若不加以處理,也會使水資源浪費、減少。對此,利用膜分離技術(shù)來處理生活污水、工業(yè)廢水,可以使被處理后的水再次利用,大大提高水資源的利用率,有效的節(jié)約水資源。對此,本文筆者將在下文中就膜分離技術(shù)進(jìn)行分析,進(jìn)而探究膜分離技術(shù)在水處理環(huán)境工程中的有效應(yīng)用,希望對于促進(jìn)水資源有效利用有所幫助。
一、膜分離技術(shù)的分析
(一)膜分離技術(shù)的應(yīng)用原理
(1)物理原理
從物理學(xué)角度來說,膜分離及時之所能夠成為一種非常有效的過濾技術(shù)。主要是所運用的膜是對不同物質(zhì)進(jìn)行分析,將具有不同物理性質(zhì)的物質(zhì)組合成混合物,使其具有篩選作用,能夠有效的分離液體中的分子??梢哉f,膜分離技術(shù)是一種分子級的膜分離技術(shù)。
(2)化學(xué)原理
從化學(xué)角度來研究膜分離技術(shù)主要是對膜分離的速度進(jìn)行分析。膜分離速度可以分為兩種,即經(jīng)由膜的表面,與混合物進(jìn)行接觸,從而進(jìn)入膜內(nèi)的速度,即溶解速度;另一種是在進(jìn)入膜內(nèi)后,從膜的表面擴散到膜另外面的速度。具有較高溶速度的膜分離技術(shù)可以將擴散在液體中的物質(zhì)進(jìn)行有效的溶解,并將其從原溶液中篩選出來,從而達(dá)到液體分離的目的。
(二)膜分離技術(shù)的分類
隨著我國經(jīng)濟(jì)、科技不斷的發(fā)展,我國科研人員在膜分離技術(shù)方面的研究有很大進(jìn)步,取得優(yōu)異的成果,使得當(dāng)前我國可以應(yīng)用的膜分離技術(shù)有多種類型,其中包括以下幾種。
(1)超濾分離技術(shù)
超濾分離技術(shù)具有較強的應(yīng)用性,其可以有效的去除水中的各種雜質(zhì)。超濾分離技術(shù)的應(yīng)用主要是通過加強壓力作用來驅(qū)動雜質(zhì),使之從水中分離出來。對于此技術(shù)的應(yīng)用,通常在水中存在顆粒較大的分子物質(zhì)或膠體時來采用。
(2)微濾分離技術(shù)
微濾分離技術(shù)是一種分子分離效果較佳的過濾技術(shù),其應(yīng)用主要是借助壓力來推動膜,使其將水中的雜質(zhì)篩選出來。之所以說微濾分離技術(shù)具有較強的應(yīng)用性,是因為微濾分離技術(shù)可以對非常微小的粒子進(jìn)行分離,可以大大提高分離效果。將微濾分離技術(shù)應(yīng)用于污水處理中,可以保證處理后的水的水質(zhì)非常好。
(3)納濾分離技術(shù)
納濾分離技術(shù)是最為標(biāo)準(zhǔn)的分子級膜分離技術(shù),其可以將物質(zhì)溶解到1nm左右。由于納米分離技術(shù)應(yīng)用要求比較嚴(yán)格,所以相對于其他類型的膜分離技術(shù)來說,納濾分離技術(shù)的應(yīng)用程度比較低。但這不代表納濾分離技術(shù)不是一種應(yīng)用性較差的分離技術(shù)。
(4)電滲析分離技術(shù)
電滲析分離技術(shù)其實是一種通過電能來進(jìn)行膜分離的技術(shù)。從字面上就可以知道此種分離技術(shù)的應(yīng)用需要借助電流的作用。的確,在具體應(yīng)用電滲析分離技術(shù)的過程中,需要利用電流作助推力,將陰陽離子透過膜對水中存在的陰陽離子進(jìn)行分離,并通過膜與電流所產(chǎn)生的陰陽離子發(fā)生反應(yīng),從而使水中的陰陽離子從水中分離出來??梢哉f,電滲析分離技術(shù)是相對簡單的分離技術(shù),只需要借助電流就可以將水中的雜質(zhì)分離出來,提高水的純度。
(5)反滲透分離技術(shù)
反滲透分離技術(shù)應(yīng)用需要滿足一個非常重要的條件,那就是高壓。因為反滲透分離技術(shù)是以高壓作為推力,將污水中所含有的細(xì)菌、污染物等物質(zhì)離解并過濾出來,從而得到純度高的水。
二、膜分離技術(shù)在水處理環(huán)境工程中的應(yīng)用
綜合以上對膜分離技術(shù)的分析,將其應(yīng)用于水處理環(huán)境工程中,需要根據(jù)水被污染的實際情況來科學(xué)、合理的應(yīng)用膜分離技術(shù),這將使膜分離技術(shù)充分發(fā)揮作用,提取出高純度的水。那么,水處理環(huán)境工程中膜分離技術(shù)如何有效應(yīng)用呢?
(一)飲用水的處理
相對于其他水來說,飲用水是比較干凈的。但飲用水中也會含有一些細(xì)菌病菌等有害物質(zhì),使水的純度不高,如若人們直接飲用,很可能造成身體不適。而利用膜分離技術(shù)可以有效的清除飲用水中存在的有害物質(zhì)。像微濾分離技術(shù)、超濾分離技術(shù)、納濾分離技術(shù)都可以應(yīng)用于飲用水處理中,這幾種分離技術(shù)均與有較強的過濾作用,能夠清除水腫微小的細(xì)菌或病菌,提高飲用水水質(zhì)。所以,選擇適合類型的膜分離技術(shù)來處理飲用水,可以將飲用水中殘留的有害物質(zhì)清除掉,提高水質(zhì)。
(二)工業(yè)廢水的處理
工業(yè)廢水中含有很多不同種類、不同濃度的化學(xué)物質(zhì)、重金屬或其他有害物質(zhì)。為了可以有效的處理工業(yè)廢水,實現(xiàn)處理后的水可以再次利用,在利用膜分離技術(shù)來處理工業(yè)廢水的過程中一定要按照處理原則來實施。即消除消除水中有害物質(zhì)、回收水中有用物質(zhì)、節(jié)約水資源,工業(yè)廢水要采取嚴(yán)格凈化措施,達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)方能排放。在遵循處理原則的基礎(chǔ)上,對工業(yè)廢水的處理,主要是對工業(yè)廢水進(jìn)行檢測,確定工業(yè)廢水中存在的主要污染物質(zhì)。以此為依據(jù),選用適合的膜分離技術(shù)來加以處理。在處理完成后在此對水進(jìn)行檢測,若水中還存在一些微小的有害物質(zhì),選用超濾或微濾分離技術(shù)再次對水進(jìn)行處理,從而得到高質(zhì)量的水。
(三)苦咸水脫鹽處理
膜分離技術(shù)可以對被污染的水進(jìn)行處理之外,其還可以用于苦咸水脫鹽處理中,使水淡化。對于苦咸水脫鹽淡化的處理,可以采用的膜分離技術(shù)有分滲透分離技術(shù)、電滲析分離技術(shù)、納濾分離技術(shù)等,這幾種分離技術(shù)具有分離作用,能夠?qū)⒖嘞趟M(jìn)行一次分離處理后就得到高純度的淡水。就以電透析分離技術(shù)來說,將其應(yīng)用于苦咸水脫鹽處理中,可以有效的電解苦咸水中的離子并將其過濾出來,從而得到優(yōu)質(zhì)水;而采用反滲透分離技術(shù)可以在高壓的作用下直接得到淡水,并保證整個處理過程非常的簡單、干凈、環(huán)保。所以說,科學(xué)合理的運用膜分離技術(shù)來進(jìn)行苦咸水脫鹽處理,也能夠得到高質(zhì)量的淡水,
結(jié)束語
可以說,膜分離技術(shù)是一種非常有效且實用的過濾技術(shù),像微濾分離技術(shù)、超濾分離技術(shù)、納濾分離技術(shù)、反滲透分離技術(shù)、電透析分離技術(shù)等,均具有較強的過濾性,能夠?qū)︼嬘盟?、工業(yè)廢水、苦咸水脫鹽等進(jìn)行有效的處理,得到高純度的水。所以,將膜分離技術(shù)科學(xué)、合理、有效的應(yīng)用于水處理環(huán)境工程中是非常有意義的。
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