孟祥瑞 武俊超

杭州水處理技術(shù)研究開發(fā)中心有限公司 浙江杭州 310000

1 工業(yè)水處理技術(shù)發(fā)展的必要性

1.1 城鄉(xiāng)居民物質(zhì)生活的要求分析

我國(guó)的自然資源總體而言分配不均，北方和西部地區(qū)持續(xù)存在著水資源匱乏的情況，國(guó)家的南水北調(diào)工程在一定程度上予以了緩解。但是隨著社會(huì)的發(fā)展，人口的增多，城鄉(xiāng)工業(yè)的擴(kuò)充。水污染的問題已經(jīng)是影響到居民日常生活的基本民生問題之一。我國(guó)是工業(yè)大國(guó)，立足于此種國(guó)情之下，工業(yè)水的處理技術(shù)相對(duì)于其他國(guó)家和地區(qū)而言，要求更高，技術(shù)需要也更大[1]。要想保障城鄉(xiāng)居民的基本生活用水，那工業(yè)水處理技術(shù)便是不可回避的一個(gè)重要問題。否則不僅工業(yè)本身不會(huì)進(jìn)步，而且水污染會(huì)嚴(yán)重影響城鄉(xiāng)居民的日常生活以及居住環(huán)境，因此，發(fā)展水污染處理技術(shù)，處理好工業(yè)用水的污染問題，能夠有效維護(hù)社會(huì)的穩(wěn)定，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1.2 科學(xué)技術(shù)持續(xù)發(fā)展的要求分析

我國(guó)是工業(yè)大國(guó)，尤其是傳統(tǒng)行業(yè)普遍分布廣泛，工業(yè)的發(fā)展進(jìn)步對(duì)水質(zhì)的要求也進(jìn)一步攀升。舉例而言，我國(guó)的發(fā)電事業(yè)雖然在核能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電等新能源項(xiàng)目上取得一定成效，但總體而言，火力發(fā)電仍然在我國(guó)目前的發(fā)電來源中處于不可替代的位置。火力發(fā)電的汽輪機(jī)設(shè)備便對(duì)水質(zhì)提出了一定的要求，若水質(zhì)含鹽類物質(zhì)過多，水質(zhì)過硬，便會(huì)對(duì)汽輪機(jī)造成腐蝕，從而減少汽輪機(jī)等固定資產(chǎn)的使用周期，加入水質(zhì)達(dá)不到要求，還需要在前置程序中加以進(jìn)化和處理，這樣會(huì)導(dǎo)致成本增加，能耗上升。而對(duì)于大多數(shù)工業(yè)設(shè)備來說，其造價(jià)成本都較為高昂，企業(yè)在使用過程中，若不注意維護(hù)和保養(yǎng)，便會(huì)減少固定資產(chǎn)的價(jià)值，縮短其使用壽命。這樣不僅無法為企業(yè)帶來經(jīng)濟(jì)效益，還會(huì)給環(huán)境帶去不良影響。為此，科學(xué)技術(shù)與工業(yè)生產(chǎn)用水也對(duì)水質(zhì)提出了一定要求，它與生活用水的初衷是相同的，都是為了發(fā)展經(jīng)濟(jì)，美化環(huán)境，提升人們的生產(chǎn)效率，促進(jìn)社會(huì)的平穩(wěn)向上發(fā)展。

1.3 水資源重復(fù)利用的需求分析

無論是對(duì)于城鄉(xiāng)居民生活還是工業(yè)發(fā)展生產(chǎn)，水資源都不是取之不盡用之不竭的。城鄉(xiāng)居民用水提倡節(jié)約使用，而工業(yè)用水大多采取定額管控的方式予以控制用水總量。此種背景之下，一方面需要企業(yè)提高水的利用效率，另一方面需要提高水的循環(huán)使用率。為此，工業(yè)發(fā)展對(duì)水資源的大量需求缺口，需要借助比較好的工業(yè)水處理技術(shù)，達(dá)到水資源多次利用的使用效果，并且先進(jìn)的處理技術(shù)，可以使企業(yè)在可用水資源總量固定的情況之下，循環(huán)次數(shù)更多，水質(zhì)更好，從而提升企業(yè)效率，減少環(huán)境污染。

2 工業(yè)水處理技術(shù)的進(jìn)步

2.1 物理機(jī)械處理技術(shù)

此種方法主要是借助外來力量，將水中的雜質(zhì)借助物理凈化的方式予以處理，常見的有電子處理方式、膜分離技術(shù)、粉末活性炭方式、滲析法等。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是大多對(duì)環(huán)境沒有污染，并且對(duì)于物理性的雜質(zhì)有較好的凈化效果，其經(jīng)濟(jì)成本也對(duì)企業(yè)無重大負(fù)擔(dān)。值得一提的是粉末活性炭處理方式。它的基本原理同居民家用的活性炭除異味原理相同。借助活性炭自身的擴(kuò)散性，它能夠吸引空氣中的異味分子，大量吸附后達(dá)到空氣凈化的目的。同樣的原理作用于工業(yè)水的處理上，便是依舊借助分子間的作用，活性炭在工業(yè)水中充分?jǐn)U散后，有效吸附污水中的雜質(zhì)分子，隨著吸附雜質(zhì)的數(shù)目增多，其擴(kuò)散速度便會(huì)減慢，顆粒增大便于后續(xù)處理。物理機(jī)械處理方式的優(yōu)點(diǎn)是幾乎都比較環(huán)保，它的處理過程不會(huì)衍生出新的污染物質(zhì)，比起傳統(tǒng)的投放鹽類物質(zhì)有了很大的技術(shù)進(jìn)步，也有效避免了二次污染的問題。但其缺點(diǎn)是其污染物的處理不能一步到位，需要后續(xù)多種程序予以配合，過濾出來的雜質(zhì)需要集中處理。

2.2 復(fù)合處理技術(shù)

工業(yè)水污染有的不全是有害雜質(zhì)，反而可能是有益的成分，但這些成分如果含量過多，不僅不會(huì)對(duì)環(huán)境有益，反而會(huì)嚴(yán)重影響生態(tài)平衡。氮（N）、磷（P）污染便是一例。當(dāng)它的含量超標(biāo)時(shí)，會(huì)致使水中富營(yíng)養(yǎng)化，從而導(dǎo)致水中大量藻類植物叢生，而藻類植物會(huì)大量吸收水中的溶解氧，導(dǎo)致其他魚類生物無法生存[2]。例如“赤潮”現(xiàn)象以往便屢見不鮮，它會(huì)打破生態(tài)系統(tǒng)的平衡，給水中其他動(dòng)、植物的生存帶來嚴(yán)重威脅。而復(fù)合處理技術(shù)針對(duì)的就是氮（N）、磷（P）等元素的污染，這一方式主要指利用生物滲透膜。復(fù)合處理技術(shù)針對(duì)的就是這種富營(yíng)養(yǎng)水質(zhì)污染，它能夠有效凈化水中的氮、磷元素。在實(shí)際的檢測(cè)中，結(jié)果反映該種技術(shù)對(duì)于富營(yíng)養(yǎng)類的水質(zhì)污染處理，其凈化率都在 85%以上。

2.3 全膜法水水處理技術(shù)

全膜法水處理工藝又被稱為“第三代水處理工藝”，其主要工藝流程是預(yù)處理、反滲透、EDI，全面確保水質(zhì)的可靠性，有效地解決傳統(tǒng)工藝待解決的鹽分物質(zhì)分離問題，為環(huán)境保護(hù)工作的順利實(shí)施提供技術(shù)支持。

第一，超濾。超濾是膜分離技術(shù)的一種，其推動(dòng)力的來源是壓力，主要是對(duì)大小分子進(jìn)行分離。在膜過濾技術(shù)過程中，往往會(huì)使用1.5nm-0.2μm 的膜孔徑，在液體壓力差的作用下實(shí)現(xiàn)過濾目標(biāo)。超濾主要是利用膜孔篩選實(shí)現(xiàn)大小分子進(jìn)行分析，這項(xiàng)技術(shù)所占的面積比較小，但單位容器內(nèi)的充填密度相對(duì)較高。

第二，反滲透。反滲透主要是去除水中離子、有機(jī)物、懸浮物和雜質(zhì)，其基本原理是逆滲透原理，在一定壓力下濾膜會(huì)進(jìn)水或溶解。通常情況下，濾膜兩面主要分成2部分，分別是：通過反滲透的滲透膜時(shí)被凈化及固體殘?jiān)Ⅺ}分被滯留和濃縮。

第三，EDI。EDI系統(tǒng)是一種新型脫鹽工藝，其主要是將電滲析、離子交換結(jié)合，基本結(jié)構(gòu)是電滲析裝置，強(qiáng)酸陽離子交換樹脂、強(qiáng)堿陰離子交換樹脂，會(huì)被裝填在陽膜和陰膜之間，被填充位置會(huì)形成混床，這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用有效地提高了除鹽速度，無需酸堿就能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)平衡、連續(xù)出水，進(jìn)而形成連續(xù)電除鹽。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，我國(guó)工業(yè)發(fā)展邁向了一個(gè)新的臺(tái)階，工業(yè)水處理技術(shù)作為工業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，其技術(shù)層面也遠(yuǎn)比以往有了質(zhì)的飛躍。從其發(fā)展趨勢(shì)來看，未來的技術(shù)會(huì)越來越完善，工業(yè)水的處理技術(shù)會(huì)越來越高效便捷，為社會(huì)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)健康增長(zhǎng)注入新活力，增添新動(dòng)力。