全膜法水处理工艺在环境保护中的应用

全膜法水处理工艺在环境保护中的应用

钱铖

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摘要：随着人们生活水平的提高，加大了用水的需求，水污染问题越来越严重，本文介绍了全膜法水处理工艺技术，同时借助案例分析法，从EDI技术、超滤膜技术以及反渗透技术等方面，针对全膜法水处理工艺在环境保护中的应用进行了深入探讨，从而进一步提升了此项技术在环保工作中的应用成效。

关键词：全膜法；水处理工艺技术；环境保护

引言

社会经济飞速发展的过程中，水资源的需求量和污水的排放量在不断提高，使得近几年水资源紧缺问题和水环境污染问题愈发凸显。随着大众生态环保意识的提升以及可持续发展理念的提出，人们对污水处理工作提出了更高的要求。然而，传统的污水处理工艺技术，普遍存在处理效率较低、净化效果不好、容易产生二次污染、工艺操作繁琐、处理成本较高等技术弊端，难以满足现代污水处理工作的需求。而全膜法水处理工艺技术，是多种高效净化技术融合形成的新型水处理工艺技术，在处理效率和质量方面较传统的水处理技术具有显著的提升。

1全膜法水处理技术优点与技术分析

1.1技术优点

与其他污水处理技术相比，全膜法水处理技术在应用过程中不会产生二次污染，可以有效提高污水处理效果，使用便捷，适用性较强，设备自动化程度高，占地面积较小，应用灵活，经济性和安全性显著。

1.2　技术分析

（1）EDI技术。EDI技术由EDI膜堆、交换树脂以及交换膜构成，水处理效果较好。EDI膜堆布置在两个电极之间，由对数个单元构成，不同单元由淡水室和浓水室连通，组成EDI技术融合了离子交换技术以及电渗析技术，可以交换阴离子和阳离子。在直流电场作用下，定向迁移离子，达到深度除盐目标。EDI技术采用电再生技术，结构紧凑，自动化程度高，后期维护成本较小。

（2）反渗透技术。全膜法水处理技术中反渗透技术应用较为常见。反渗透技术是以压力差作为推动力的顶膜分离技术，是膜分离技术中最精密的装置，能够去除水中溶解盐类物质。反渗透技术是一种通过半透膜将水中的杂质、离子、微生物等污染物质从水中分离的净水技术，能够有效实现废水净化和回收利用。反渗透技术的基本原理是利用半透膜的半透属性，将压力作用下的水分子从高浓度的溶液区域向低浓度的纯水区域移动，同时将溶液中的离子、微生物等杂质被半透膜截留，得到相对较干净的水体，净化水质效果好，易于维护和操作。但该技术需要大量的能源和高压水泵驱动半透膜的分离过程，成本较高，同时处理后的浓水需要二次处理后才可排放。反渗透技术需要配备反渗透装置以及保安过滤装置、高压泵等，通过高压泵为反渗透分离过程提供克服渗透压的能量，将压力作为推动力进行膜分离，在具体应用过程中会产生反渗透压，需要使用水泵为含盐水溶液以及废水施加压力，克服自然渗透压以及膜阻力，保障水体能够透过反渗透膜，将水中的溶解盐以及污染杂质阻止在反渗透膜的另一端。反渗透膜技术可应用于常规水处理、城市污水处理、重金属废水处理以及含有废水的处理工艺。目前反渗透膜技术在城市污水渗透处理方面的应用频率较高，如污水处理厂处理二级出水以及中水回用、出水回应等方面。含油废水属于体量较大的工业废水，此类废水易在水体表层形成油膜阻碍氧气溶入水中，易导致水环境恶化，采用反渗透膜技术对废水进行处理，可有效防止此类问题。

（3）电渗析除盐技术(Electrodeionization，EDI)电渗析除盐技术也称为“电混床技术”或“填充床电渗析技术”，为近几年出现的一种高新水处理技术，其工作原理为：将具有膜极化改善功能的树脂填充到膜堆中，然后在电极的作用下，使膜堆产生电位差，借助离子交换膜的吸附作用，去除水中的盐离子，以此达到水质净化的目的。可见，该技术既能够整合离子交换技术和电渗析技术进行污水处理，又能够省去水处理过程中的酸碱参与环节，因此具有较高的处理效率和质量。在全膜法水处理工艺技术中，EDI是水质提纯的关键性环节，基于EDI的提纯处理，能够进一步提升出水水质。

2全膜法水处理工艺研究现状

“全膜法水处理工艺”是现阶段水处理技术领域的研究热点，截至目前国内外已有很多学者进行了相关技术研究。总体来看，国外对此项技术的研究起步较早，而国内首次运用该技术是在2004年。国内外研究结果表明，“全膜法”是现阶段最先进的水处理技术，其由超滤、反渗透和电渗析除盐技术构成，能够最大限度清除净化水中杂质，提高出水水质。经过十多年的研究和实践，超滤、反渗透、电渗析除盐等过滤净化技术，无论是在材料方面还是工艺流程方面均取得了长足的发展，这也进一步推动了“全膜法”的技术发展，如今“全膜法”已广泛应用于上海、江苏、浙江、山西、北京等地区的发电企业中，其中北京高井电厂、山西柳林电厂、山东荷载电厂、上海石洞口电厂等发电企业，基于“全膜法”技术的应用，污水处理能力已达到100t/h。未来，对于“全膜法”的研究会更加深入，其应用会更加广泛。

3全膜法水处理工艺技术在环境保护中的有效应用

为保证全膜法水处理工艺技术的应用科学性和有效性，使其在环境保护方面的作用和价值得以充分发挥，在进行技术应用时应注重以下要点的把控：（1）注重技术的深化研究。为保证技术应用的科学性和规范性，污水处理企业及相关技术人员，一方面应加强技术相关理论知识的学习探究以及技术实践经验的总结，以此加深对技术的理解，提高自身的技术应用水平；另一方面应结合当地水污染实际情况、污水性质分析结果及自身能力水平，对全膜法水处理工艺技术进行针对性的优化及合理的创新，以此推动该技术的优化发展，不断提高技术的应用效果。（2）完善技术应用规范制度。污水处理企业应在熟悉全膜法水处理工艺技术原理和要点的基础上，建立健全技术应用规范制度，在制度中对作业流程、操作要求、设备维护管理方法等内容进行详细的界定和说明，以此对各工作环节进行约束，确保人员作业和技术应用的规范性，使技术的优势和作用得以充分发挥。（3）强化技术要点的把控。基于对全膜法水处理工艺技术的了解，在技术应用过程中应加强温度、pH值、离子浓度等方面技术要点的把控，使各环节处于最佳的工作状态，从而保证污水处理的效率和质量。通常，宜将进水温度控制在22℃左右，pH值控制在6.5左右。

结束语

综上所述，融合有超滤、反渗透、电渗析除盐等过滤净化技术的全膜法水处理工艺技术，是现阶段技术较为先进的污水处理技术，相较于传统的污水处理技术，其具有占地面积小、技术操作简单、技术应用成本较低、净化处理效率和质量更好等显著优势。

参考文献

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