膜處理在生態環境治理中的應用

廣東智環創新環境科技有限公司 李韻靈

隨著國家各個行業的快速發展，水資源緊缺、水環境污染的問題日益凸顯，如何協調好生活、生產和生態環境用水的關系，提高水的利用率引起了政府的重視，這為水處理技術的發展和應用奠定了良好的基礎。膜技術以其廉價的成本以及高效的處理效果在水環境治理以及生態修復等方面具有顯著的效果以及廣闊的應用前景。

一、生態環境治理過程中的膜技術

（一）膜技術

膜技術在生態環境的治理中具有許多優勢，受到了越來越多人的關注，并且迅速成為一門新興的環境治理技術。從膜技術研究進程和發展史來看，最初主要應用于奶品的加工、水的反滲透和飲料行業中，然而膜組件的更換對于企業運營來說是一筆不少的費用，隨著我國對膜性能研究的不斷深入，膜設備在安裝成本方面相較之前有了更大的下調空間，性能、壽命等也有了更大的提升，所以膜技術得到了更廣泛的應用，比如被應用到農業和工業還有生態環境修復的工作中。

（二）膜技術在生態環境治理過程中的運用

就像大家所了解到的那樣，伴隨當前全球經濟發展水平的持續提升和進步，人們出于自身利益的考慮也對水資源展開了一系列的開發利用。在這個過程中，人們對環境問題的考慮并不完善，這也導致水資源的開發工作受到了一定程度的阻礙，比如說大部分城市污水并未得到有效的收集處理就被排放到周邊的河流中去；對大自然中的水資源過度開采；大量的水庫拔地而起，并且人們用這部分水庫進行灌溉致使河流以及湖泊也產生了富營養化等情況，以上所闡述的這些問題最終會致使生態環境產生改變，從而導致水資源受到了重大的污染。人們在議論生態環境出現惡化這個問題的時候首先需要思考到的就是生物在當下環境遭受到破壞以及水環境出現大范圍污染的情況。基于此，想要對生態環境進行修復的首要工作就是針對水資源展開有效的治理。在此過程中膜技術起到的作用是至關重要的。整個膜分離過程，由于其不會產生相變現象，而且不會出現熱過程還有有關的化學反應，基于此膜技術得以實現以單元組合的形式作為一個整體運行，因而膜技術裝置也有了大型化發展的可能。在開展膜分離工作的時候，其不管是納濾過程還是微濾過程亦或是超濾過程，均需要依賴壓力來充當核心的推動力，因此能夠說明的一點是膜技術在控制以及操縱過程里面穩定性是極高的。

二、膜生物反應技術在環境工程污水處理中的具體應用

（一）動態的內循環技術

假如想要確保膜生物反應技術的效果全面發揮出來，就需要關注反應器的優化以及改造工作。就現階段常見的反應器來看，絕大多數都無法滿足該技術的工作要求，為此要盡快改造升級當前所使用的反應器，在對相關技術進行優化和改造時必須嚴格參考污水處理工作的具體特點，做到動態化內循環，同時盡可能地減少人力操作的頻率，最終達到多膜生物反應的目的。假如將膜生物反應技術以及微網材料相結合那么就會使得污水處理過程中的運營成本下降，同時還可以借助該方式使得運營管理工作日益科學化以及合理化，最終使企業經濟利益得到有效提升。不僅如此，對動態循環工藝進行合理且有效使用還可以使污水中的活性污泥能夠在吸附方面達到較高的水平，除此之外還可以對活性較優越的污泥重復使用。不過需要了解的一點是，我國當下還有部分區域在動態的內循環技術的使用方面依舊會采用側向曝氣法，該方式能夠有效規避速度下滑以及錯流問題的出現，從而為污水處理工作的順暢開展奠定基礎。基于此，在開展污水處理工作的過程中，其也需要針對污水處理的技術特征和處理要求展開詳細的分析，能將該問題合理化解決最好的方式就是借助布設豎向流動爆氣裝置從而使得水流速度放慢，這樣能夠將斷流問題合理地規避掉。

（二）關于組合化污水處理技術的分析

在生物膜技術中，每種技術都有其獨有的優缺點，所以在使用過程中，要對這些優缺點進行全面考慮，將優勢合理地組合在一起，這樣才可以起到很好的效果。所以在實際使用中，應當將兩種技術進行充分融合，要充分發揮技術的優勢，這樣才能使污水處理效率，得到進一步提升。在當前的膜生物反應器當中，應當將分離技術與活性污泥法，結合使用，這樣才可以形成新處理的技術，并且可以快速地將分離出來的廢水，高效過濾，并且要借助相關裝置，進行科學的處理，這樣可以保證污水處理得更加徹底。當污水處理完成以后，要對懸浮物進行充分過濾，這樣才能保證污水處理的效果更好，并且要在實際操作中，充分地發揮這兩種技術的優勢。在實際使用過程中，采用組合式的污水處理方法，可以更好地彌補這兩項技術的缺陷，充分發揮優勢，不僅提高了污水處理效率，也使得水質凈化更徹底。

三、膜技術在環境工程水處理中的應用

（一）直接飲用水的凈化

到現在為止，伴隨當前科技水平的持續提升和工業化程度的快速發展，我國針對水質污染問題方面的重視程度也在持續提升，飲用水凈化問題與人類飲用水安全問題息息相關。飲用水的凈化工作可以同膜技術的應用關聯在一起，相較于傳統的飲用水凈化工作膜技術的引入可以達到更好的效果，采用膜技術能夠使得水中的微生物基本去除，并且還可以將水中的天然有機物以及致病微生物過濾掉，這對于保障飲用水安全具有重要意義。

（二）對咸水河流進行治理

經過了解美國科羅拉多河流可知其整體長度是2254千米，因為該河流存在嚴重的環境污染問題，所以導致河流的含鹽量同比之前有較大的增幅，這個問題也受到了墨西哥、美國等國家的重視。通過了解發現該河流水質中之所以出現高含鹽問題的核心因素是：首先，因為該河流流域附近都擁有大量的鹽分，伴隨河水的流動這些鹽分會逐步地在河水中完成溶解過程，這種情況下導致該河流河水中具有較高的含鹽量；其次，在該河流周圍區域有很多建成的水庫，也使河水表面積增大伴隨著水分大量蒸發，由此使得河水含鹽量變得更高。

基于此該河水之中的含鹽量提升問題會導致墨西哥部分流域的農作物在生長方面受到極為嚴重的影響，墨西哥迫切需要減低河流中的含鹽量。為了可以讓該目標順利實現，此時墨西哥政府也著手投入到反滲透脫鹽工廠的建設工作中去。

放眼整個的反滲透脫鹽處理工藝能夠發現其中的重要環節就是進料水的預處理工作，其中所包含的環節有三個：分別是固液接觸的反應和懸浮物的沉降還有雙介質的過濾。

（三）含油廢水處理

通過對含油廢水的觀察可以看出，其油脂類物質存在的形式主要包含三種，分別是混合散油和懸浮油脂以及乳化油脂。混合散油以及懸浮油脂能夠通過使用機械物理凝集沉聚和分離方法等技術進行處理，從而降低污水內部的油脂含量，其在處理方面來看本身的技術難度并不高。可是在處理乳化油脂的過程中，由于混合物內部包含乳化油和活性劑，假如在處理過程中只是使用傳統粗粒化法以及重力分離處理，那么其工作在開展方面都是非常困難的，但是如果使用膜技術，那么就可以使得低分子有機物以及水憑借過濾膜將污水內部的有機物分子量最大限度地減少，從而達到更佳的處理效果。

（四）海水淡化的處理

全球的淡水資源并非是無限的，伴隨科技水平不斷地發展和進步，淡水資源有了更廣泛的來源，其中對海水進行淡化是個不錯的選擇，因而推進海水淡化處理的研究變得異常重要。我國人口眾多，海水淡化的應用可在一定程度上緩解淡水資源的緊張，同時我國在實施該技術時也獲得了相關的經驗與成果。針對當前情況來看，采用電滲技術的方式即便能夠將海水淡化，可是該技術并沒有在水回收效率方面產生改變，因此其需要具備較高的能耗。可是反滲技術應用能夠合理且妥善地處理以上所闡述的問題，由此也使海水淡化工程獲得重大的技術突破。反滲技術在能耗使用方面較電滲技術低，不單單如此，其能夠在降低成本的基礎上有效提高海水脫鹽率。伴隨社會持續進步，反滲技術在實際應用中不斷改良和優化，使該技術可以普遍推廣。特別是膜技術，其參照膜技術過濾以及離析作用的優勢來淡化海水。在海水淡化過程中，膜技術能夠對水質進行有效且科學的把控，并且還可以將海水淡化水質大幅度提升。

（五）井下貯水

通過對井下貯水進行了解，其能夠對地下水資源保護工作起到關鍵性的意義和影響。整個井下貯水過程存在兩方面的內容，首先是膜技術，其次是蓄存技術，借助該技術能夠確保水資源得到有效的利用，還可以確保水資源的供應。當冬季來臨以后部分城市可能會產生兩種關鍵的剩余資源：首先是已經完成處理的廢水；另一種是剩余的電力資源。將兩者組合可獲得較為經濟的水資源，膜技術在這過程中的應用應注意水資源注入井里面之前，應該通過科學且有效的預處理工作，避免多孔層堵塞問題的出現，同時需要注意注入井中的水資源是否會與地下水以及井中的材料產生化學反應。

四、結束語

如今，當前開展排污企業總數在持續上升，而廢水排放規律同之前相比也越加復雜化，借助有關的環境監察單位展開相應的人工監察工作，這種方式顯然同當前的生態環境保護工作要求不匹配。針對生態環境污染源問題展開全面且自動化的在線監控，這會使企業在排污總量核算方面變得更加精準，對于國家減排計劃的順利開展是具有重要意義的。針對監測中出現的污染源應對其進行有效處理，采用膜技術處理是一個不錯的選擇，膜技術以其廉價的成本以及高效的處理效果展現出其優勢并得到了廣泛應用。