生活污水深度處理中的膜法水處理技術

郭睿

摘 要：隨著社會整體經濟水平的提高和發展，中國在資源利用方面也取得了顯著的進步。但是，世界上仍有許多國家和地區存在明顯的資源短缺問題。尤其是淡水資源的缺乏一直困擾著人們。淡水資源的缺乏也成為現階段工農業建設和城市發展最關鍵的影響因素之一。膜技術是一種比較嚴格的物理分離技術，其主要技術特點是不會發生化學變化或反應，分離裝置比較簡單，占用空間小，有利于實現自動控制的要求 . 開展膜水處理技術研究，進一步分析其在生活污水處理中的應用。

關鍵詞：膜法;水處理技術;生活污水

一.關于膜法概述

膜是指在一種流體中或兩種流體之間形成的一層薄薄的凝聚物，它將流體分成兩部分，并在兩個環節中傳遞物質。膜的存在可以是固體也可以是液體，具有很強的滲透性和半滲透性。通過實際研究，可以發現膜有兩個顯著的特點：第一，膜再薄，必須有兩個界面。因此，兩個界面與兩側的流動物體接觸。其次，膜具有選擇性滲透性。膜可以滲透流體中的一種或多種物質，但不允許滲透其他物質。關于膜的選擇性滲透性，分離或濃縮物質的方法稱為膜分離技術。常見的膜分離方法包括超濾、微孔過濾、反滲透和電滲析。

二.膜分離技術在環境工程中的應用

1.微濾分離技術

微濾分離技術是現階段最流行的膜分離技術。該技術的過濾基本原理與普通分離過濾類似。屬于篩網過濾的方法。該技術主要針對顆粒直徑。可分離0.1至 10微米的膠體、細菌和顆粒。這種過濾形式具有適應性強、占地面積小的特點。由于這種過濾形式比較經濟，多用于飲用水處理工程。普遍使用，這種微濾技術取代了以往用于飲用水的二沉池和澄清過濾方式，在水質變化較大時也可不間斷處理，且占用面積更小，對污水進行預處理，從而降低濁度的污水和懸浮物的數量，并確保其符合進水處理的標準和要求。

2.超濾分離技術

超濾膜是一種介于微濾和納濾之間的過濾方法。通過使用超濾膜，可以有效分離不同特性的物質，凈化水質。超濾膜一般可分為兩部分，即半透膜和高壓超濾。由于膜上有許多微小的孔，溶液受到高壓后，一些低能量的溶質和溶劑可以通過這些孔進入膜的另一側，從而更有效地攔截聚合物和高質量的溶質，并篩分一些膠體物質。由于膜的表面也具有化學性質，它可以同時攔截一些物質。當溶液進行超濾分離時，隨著溶液壓力的增加，其中的低能分子、水和無機鹽可以順利通過膜，而膠體和分子量大的物質則不能通過，因此水體可以凈化一次。超濾膜技術的水處理質量遠優于傳統水處理技術。其優點如下：一是去雜效果強，能保證過濾后的水質;二是可以減少化學品的使用，防止對水體的二次污染;第三，技術使用難度小，可以在信息時代背景下實現自動化，減少人力物力的投入;四、化學、物理性能穩定，耐高溫、耐酸堿、抗水解作用;五、采用超濾膜技術處理工業廢水時，工業廢水可循環使用，水中99.99%的膠體可被過濾，使過濾后的水質得到改善。

3.納濾分離技術

納濾分離技術是介于超濾分離和反滲透分離技術之間的一種分離技術。納濾分離技術也是壓力驅動的過程，其操作壓力一般為0.5～1.0MPa;納濾膜具有離子選擇性的特點，納濾膜對二價離子的分離率高，可達95%以上，對一價離子的去除率較低，一般可達40～80%左右;所以這種納濾分離技術廣泛應用于河水和地下水水質的處理。主要用于處理農藥、高分子有機物、有機鹽類等和河水、地下水中的異味，及各種氟，砷和硼等化學元素有毒有害物質的清除方面。

三.應用實例分析

1.目前，伴隨我國在水污染問題上的日趨惡化，導致我國出現一些新的水質問題，比如兩蟲問題，即隱抱子蟲、賈第蟲，另外，還有紅蟲及水蚤問題、水的生物穩定性問題、臭味和藻毒素問題以及藻類污染加劇等。而在飲用水的凈化中應用超濾膜技術，其能夠將水中的細菌、原生動物、藻類及水蚤等有效去除，甚至還能將水中病毒等微生物徹底消除，另外，針對水中的諸如氨氮、微量有機污染物、天然有機物、濁度及致病微生物等同樣具有很好的處理效果，能夠較大程度的滿足人們對水質所具有的基本要求。

2.城市污水作為重要的水資源形式，國外很早便應用膜分離法，對城市污水進行回收利用，伴隨我國水污染的日趨嚴重，在城市污水回用當中應用超濾膜技術，已經開始受到相關部門的重視。比如有學者采用超濾膜與CASS相結合的工藝，對小區生活污水進行處理，當CODCr濃度維持在210--675mg/L，且水力停留時間達到121時，此工藝所具有的CODCr，則穩定在35mg/L;當NH3-N濃度區間處于22.141.1mg/L時，則出水NH3-N最低乃為0.1mg/L，所具有的去除率則超過91%，在出水PH值方面，則維持在7.25--7.88范圍內，出水濁度低于0.4，出水水質相比于回用水標準，則明顯好于后者，能夠直接會回用。

四.結束語

當前，我國的膜分離技術還存在很大的提升空間，膜技術也將在我國得到更廣泛的關注和重視，人們對于水資源的認識也將得到顯著提升。通過對技術水平的提升和創新加強此技術的應用，從而有效緩解我國水資源缺乏的問題，為實現資源的可持續發展提供更有效的幫助。

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