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摘要：随着膜分离技术的持续发展，其应用领域也不断扩展。将膜分离法应用于盐湖卤水的开发近几年才起步，还没有完善的工艺出现，相关的基础研究也鲜有报道，亟需引起广泛的关注以及展开大量的科研工作，以促进中国盐湖资源从单一品种粗放开发到综合利用的转变，实现可持续发展。本文对水处理中的膜分离技术的应用进行了探讨。
关键词：废水处理；膜分离技术；应用
中图分类号：TK235文献标识码： A
一、膜分离技术的原理与特点
膜分离技术的原理：在液体混合物中，对于不同的气体或液体组分，膜的选择渗透作用性能是不同的，膜分离技术就是是利用膜的选择渗透作用的差异而发挥作用的，它的推动力是外界能量、化学位差，对多组分混合的气体或液体，进行分离，分级，提纯，它在污水处理、食品、能源、医药以及化工生产等行业中，得到了广泛的应用，取得了迅速的发展。膜分离技术作为一种新的分离净化方法，与传统的分离净化方法相比，它的特点在于工艺简单，能耗低，无二次污染，而且分离净化的效果较好。由于膜分离技术功能比较多，包括对气体或液体混合物的分离、浓缩、纯化、精制，而且操程简单，净化效果好，能耗低，清洁环保，过滤过程简单，易于控制，因此，目前广泛应用于食品行业、医药生产、生物科技、节能环保、水处理、化工生产、造纸工业、能源开发、石油、冶金、电子生產等领域，不但使企业收获了巨大的经济效益，而且对社会具有很好的环保功效，在当今分离科学中，膜分离技术成为了首屈一指的重要技术，受到了越来越多的行业的专业人士的重视。
二、常用的膜分离技术
超滤膜分离技术。超滤是在压力驱动之下按照分子的形态和大小来进行分离筛选的分离技术。自20世纪60年代以来超滤得到了快速的发展，目前已经成为一种广泛应用的工业技术。
纳滤膜分离技术。纳滤技术是20世纪70年代中后期出现的一种膜分离技术。在渗透时能够使截留率大于95%的分子的大小约为1nm，故此技术被称为纳滤技术。在操作过程中，纳滤膜的实际压力不应大于1.5Mpa，大部分的纳滤膜都是荷电膜，在对无机盐进行分离时会受到电势梯度与化学梯度的影响。
液膜分离技术。液膜分离技术最早是在20世纪60年代由美国的黎念之博士提出来的，但是直到80年代中期，奥地利科学家才成功利用液膜分离技术从粘胶废液中回收到了Zn元素，从此，液膜分离技术进入到了应用阶段。液膜由表面活性剂、膜溶剂以及添加剂组成，一般分为乳状液膜与支撑液膜。乳状液膜在日常的应用中更为广泛。
膜生物反应器技术。膜生物反应器废水处理技术是一种新型的膜分离技术，是一种把生物反应器与膜组件结合在一起的技术。其工作原理是原水在进入生物反应器与生物发生充分反应之后，利用循环泵使水流经膜组件，水得到排放的同时生物相又重新流入生物反应器。
三、膜分离技术在水处理中的应用
1、处理饮用水
随着我国经济的发展，环境污染及水污染情况也日益严重，人们对饮用水的水质，也考虑了水污染的因素，饮用水的净化也越来越普遍。水的净化，主要是除去水中的悬浮物、细菌、病毒等有害物质与成分，膜分离技术用于饮用水的净化，发挥了其独特的作用，是一个重大的水处理的突破。膜分离技术中的水处理方法有很多种，包括微滤、超滤和纳滤等，过滤能力很强大，对于去除水中的微米级的颗粒效果很好，与常规水处理技术中的过滤能力相比，显示出很大的优越性。对于纳米级微粒，过滤的办法并不能有效去除，而膜分离技术可轻松去除纳米级微粒，有效去除水中的悬浮物、细菌与病毒等有害物质与成分，大大提升饮用水的水质。
2、处理工业废水
随着我国工业的快速发展，工业废水的排放也成为了环保部门头疼的话题。很多工业废水排放的范围广，排量大，大多含有不同浓度的化学物质，有的甚至有毒性，对人类健康与环境保护，都有很大的危害。为了保障人类身体健康，保护环境，并回收废水中的有用物质，节约能源与资源，促进经济的可持续发展，工业废水必须进行严格的净化处理，达标之后，才能排放。在处理工业废水方面，膜分离技术同样显示出了其独特的作用。对于工业废水，它不但能进行有效的净化，处理后的废水实现达标排放，又使废水中的有用成分得到了回收，实现循环利用，可节省很多能源，收到很好的环保与节能效果。因此，在处理工业废水中，膜分离技术得到了广泛的应用。经过膜分离技术处理后的废水，既能达标排放，又使废水中的有用成分得到了回收，实现了循环利用，促进了经济的可持续发展。
3、海水淡化
海水是地球上占水资源比例最大的水体，面对淡水资源的危机，把海水进行淡化，是解决全球水资源危机的一个重要途径。目前，用于海水淡化的膜分离技术，主要有反渗透、电渗透和膜蒸馏等。电渗析技术可直接将海水淡化，来制造饮用水，但其缺点是能耗高，水的回收率低。用反渗透膜进行海水淡化，不但耗能低，而且其脱盐率很高。反渗透技术的出现，是海水淡化领域的一次重大变革与突破，它使海水淡化的成本得到了极大的降低。目前，利用反渗透的方法，对海水进行淡化，以此来制取饮用水，解决淡水资源不足的问题，是最为省钱的办法。正是因为如此的优势，在海水淡化领域，反渗透技术的应用，得到了推广。膜蒸馏技术的优点很多，例如，设备简单，能耗低，清洁，操作容易，环保，膜的使用寿命长。
4、苦咸水脱盐
为了解决我国淡水资源紧缺的问题，把苦咸水进行脱盐淡化，是一个有效的途径。目前，用于苦咸水脱盐淡化的膜分离技术，主要包括电渗析技术、反渗透技术、纳滤技术。由于电渗析技术对于水中的有机物和细菌，不能有效去除，而且能耗大，使它的应用的范围不广泛。反渗透技术对苦咸水脱盐淡化，处理后的水质很好，高于饮用水卫生标准。反渗透法操程简单，净化效果好，能耗低，清洁环保，过滤过程简单，易于控制，而且成本低，是苦咸水脱盐淡化的最经济的方法。
四、膜分离技术的未来应用展望
膜分离技术在海水淡化领域中有了长足的发展，而且它技术装置操纵简单，处理花费小。因此，在淡水资源的开发利用上具备广阔的市场应用前景。
随着环境问题的日益严峻，应用膜分离技术对废水进行回收和循环利用的前景非常广阔。如在印钞领域中，用超滤去处理凹印机擦板液，可使70%～90%的废水循环回用，从而节约了用水，减少了排污，取得了较好的经济和社会效益。
利用膜分离技术处理石油、化工废水已逐步被人们接受，并在工业中得到应用发展，它可以有效地去除废水中的各种杂质。此外，膜分离技术在油田淡水供应方面的作用也不容小觑。由于膜分离技术在这方面的应用还比较原始，因此在该领域中具有巨大的应用潜力。
虽然膜分离技术在我国很多领域都取得了广泛应用，但一些废水处理设备的开发还没有跟上，一些关键的组件和设备还依赖进口（例如荷电超滤膜），部分技术难关还有待攻克。这既对膜分离技术在当前的应用提出了挑战，也为未来的发展埋下了机遇。
结束语
总之，膜分离技术在水处理领域，得到了广泛的应用，我们要不断改进和提高膜分离技术，不断扩大膜分离技术的应用范围，使膜分离技术在更多领域发挥更大的作用，推进我国经济的持续健康发展。
参考文献
[1]康为清,时历杰,赵有璟,张大义,张宏韬,王敏.水处理中膜分离技术的应用[J].无机盐工业,2014,05:6-9.
[2]范胤祯.工业水处理中膜分离技术的应用研究[J].化工管理,2014,12:84.
[3]孙伟力,梁正中.略论水处理中膜分离技术的应用[J].城市建筑,2013,20:281.
[4]经倩楠,范东宣.膜分离技术在水处理中的应用[J].科技传播,2013,09:189+188.
关键词：废水处理；膜分离技术；应用
中图分类号：TK235文献标识码： A
一、膜分离技术的原理与特点
膜分离技术的原理：在液体混合物中，对于不同的气体或液体组分，膜的选择渗透作用性能是不同的，膜分离技术就是是利用膜的选择渗透作用的差异而发挥作用的，它的推动力是外界能量、化学位差，对多组分混合的气体或液体，进行分离，分级，提纯，它在污水处理、食品、能源、医药以及化工生产等行业中，得到了广泛的应用，取得了迅速的发展。膜分离技术作为一种新的分离净化方法，与传统的分离净化方法相比，它的特点在于工艺简单，能耗低，无二次污染，而且分离净化的效果较好。由于膜分离技术功能比较多，包括对气体或液体混合物的分离、浓缩、纯化、精制，而且操程简单，净化效果好，能耗低，清洁环保，过滤过程简单，易于控制，因此，目前广泛应用于食品行业、医药生产、生物科技、节能环保、水处理、化工生产、造纸工业、能源开发、石油、冶金、电子生產等领域，不但使企业收获了巨大的经济效益，而且对社会具有很好的环保功效，在当今分离科学中，膜分离技术成为了首屈一指的重要技术，受到了越来越多的行业的专业人士的重视。
二、常用的膜分离技术
超滤膜分离技术。超滤是在压力驱动之下按照分子的形态和大小来进行分离筛选的分离技术。自20世纪60年代以来超滤得到了快速的发展，目前已经成为一种广泛应用的工业技术。
纳滤膜分离技术。纳滤技术是20世纪70年代中后期出现的一种膜分离技术。在渗透时能够使截留率大于95%的分子的大小约为1nm，故此技术被称为纳滤技术。在操作过程中，纳滤膜的实际压力不应大于1.5Mpa，大部分的纳滤膜都是荷电膜，在对无机盐进行分离时会受到电势梯度与化学梯度的影响。
液膜分离技术。液膜分离技术最早是在20世纪60年代由美国的黎念之博士提出来的，但是直到80年代中期，奥地利科学家才成功利用液膜分离技术从粘胶废液中回收到了Zn元素，从此，液膜分离技术进入到了应用阶段。液膜由表面活性剂、膜溶剂以及添加剂组成，一般分为乳状液膜与支撑液膜。乳状液膜在日常的应用中更为广泛。
膜生物反应器技术。膜生物反应器废水处理技术是一种新型的膜分离技术，是一种把生物反应器与膜组件结合在一起的技术。其工作原理是原水在进入生物反应器与生物发生充分反应之后，利用循环泵使水流经膜组件，水得到排放的同时生物相又重新流入生物反应器。
三、膜分离技术在水处理中的应用
1、处理饮用水
随着我国经济的发展，环境污染及水污染情况也日益严重，人们对饮用水的水质，也考虑了水污染的因素，饮用水的净化也越来越普遍。水的净化，主要是除去水中的悬浮物、细菌、病毒等有害物质与成分，膜分离技术用于饮用水的净化，发挥了其独特的作用，是一个重大的水处理的突破。膜分离技术中的水处理方法有很多种，包括微滤、超滤和纳滤等，过滤能力很强大，对于去除水中的微米级的颗粒效果很好，与常规水处理技术中的过滤能力相比，显示出很大的优越性。对于纳米级微粒，过滤的办法并不能有效去除，而膜分离技术可轻松去除纳米级微粒，有效去除水中的悬浮物、细菌与病毒等有害物质与成分，大大提升饮用水的水质。
2、处理工业废水
随着我国工业的快速发展，工业废水的排放也成为了环保部门头疼的话题。很多工业废水排放的范围广，排量大，大多含有不同浓度的化学物质，有的甚至有毒性，对人类健康与环境保护，都有很大的危害。为了保障人类身体健康，保护环境，并回收废水中的有用物质，节约能源与资源，促进经济的可持续发展，工业废水必须进行严格的净化处理，达标之后，才能排放。在处理工业废水方面，膜分离技术同样显示出了其独特的作用。对于工业废水，它不但能进行有效的净化，处理后的废水实现达标排放，又使废水中的有用成分得到了回收，实现循环利用，可节省很多能源，收到很好的环保与节能效果。因此，在处理工业废水中，膜分离技术得到了广泛的应用。经过膜分离技术处理后的废水，既能达标排放，又使废水中的有用成分得到了回收，实现了循环利用，促进了经济的可持续发展。
3、海水淡化
海水是地球上占水资源比例最大的水体，面对淡水资源的危机，把海水进行淡化，是解决全球水资源危机的一个重要途径。目前，用于海水淡化的膜分离技术，主要有反渗透、电渗透和膜蒸馏等。电渗析技术可直接将海水淡化，来制造饮用水，但其缺点是能耗高，水的回收率低。用反渗透膜进行海水淡化，不但耗能低，而且其脱盐率很高。反渗透技术的出现，是海水淡化领域的一次重大变革与突破，它使海水淡化的成本得到了极大的降低。目前，利用反渗透的方法，对海水进行淡化，以此来制取饮用水，解决淡水资源不足的问题，是最为省钱的办法。正是因为如此的优势，在海水淡化领域，反渗透技术的应用，得到了推广。膜蒸馏技术的优点很多，例如，设备简单，能耗低，清洁，操作容易，环保，膜的使用寿命长。
4、苦咸水脱盐
为了解决我国淡水资源紧缺的问题，把苦咸水进行脱盐淡化，是一个有效的途径。目前，用于苦咸水脱盐淡化的膜分离技术，主要包括电渗析技术、反渗透技术、纳滤技术。由于电渗析技术对于水中的有机物和细菌，不能有效去除，而且能耗大，使它的应用的范围不广泛。反渗透技术对苦咸水脱盐淡化，处理后的水质很好，高于饮用水卫生标准。反渗透法操程简单，净化效果好，能耗低，清洁环保，过滤过程简单，易于控制，而且成本低，是苦咸水脱盐淡化的最经济的方法。
四、膜分离技术的未来应用展望
膜分离技术在海水淡化领域中有了长足的发展，而且它技术装置操纵简单，处理花费小。因此，在淡水资源的开发利用上具备广阔的市场应用前景。
随着环境问题的日益严峻，应用膜分离技术对废水进行回收和循环利用的前景非常广阔。如在印钞领域中，用超滤去处理凹印机擦板液，可使70%～90%的废水循环回用，从而节约了用水，减少了排污，取得了较好的经济和社会效益。
利用膜分离技术处理石油、化工废水已逐步被人们接受，并在工业中得到应用发展，它可以有效地去除废水中的各种杂质。此外，膜分离技术在油田淡水供应方面的作用也不容小觑。由于膜分离技术在这方面的应用还比较原始，因此在该领域中具有巨大的应用潜力。
虽然膜分离技术在我国很多领域都取得了广泛应用，但一些废水处理设备的开发还没有跟上，一些关键的组件和设备还依赖进口（例如荷电超滤膜），部分技术难关还有待攻克。这既对膜分离技术在当前的应用提出了挑战，也为未来的发展埋下了机遇。
结束语
总之，膜分离技术在水处理领域，得到了广泛的应用，我们要不断改进和提高膜分离技术，不断扩大膜分离技术的应用范围，使膜分离技术在更多领域发挥更大的作用，推进我国经济的持续健康发展。
参考文献
[1]康为清,时历杰,赵有璟,张大义,张宏韬,王敏.水处理中膜分离技术的应用[J].无机盐工业,2014,05:6-9.
[2]范胤祯.工业水处理中膜分离技术的应用研究[J].化工管理,2014,12:84.
[3]孙伟力,梁正中.略论水处理中膜分离技术的应用[J].城市建筑,2013,20:281.
[4]经倩楠,范东宣.膜分离技术在水处理中的应用[J].科技传播,2013,09:189+188.