周子琛

（江蘇藍(lán)海工程設(shè)計咨詢有限責(zé)任公司工程設(shè)計部，江蘇 連云港 222000）

引言

工業(yè)化的發(fā)展產(chǎn)生了大量的工業(yè)廢水，如果不經(jīng)處理就排入環(huán)境中會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。通過對廢水的有效處理，不僅可以降低對環(huán)境的污染，還能對廢水中的一些金屬等進(jìn)行回收利用。膜分離技術(shù)在廢水處理中有著無法比擬的優(yōu)勢，并且擁有非常大的發(fā)展?jié)摿途薮蟮臐撛谑袌觥?/p>

1 常用的膜分離技術(shù)

（1）超濾膜分離技術(shù)。超濾是在壓力驅(qū)動之下按照分子的形態(tài)和大小來進(jìn)行分離篩選的分離技術(shù)。自20世紀(jì)60年代以來超濾得到了快速的發(fā)展，目前已經(jīng)成為一種廣泛應(yīng)用的工業(yè)技術(shù)。

（2）納濾膜分離技術(shù)。納濾技術(shù)是20世紀(jì)70年代中后期出現(xiàn)的一種膜分離技術(shù)。在滲透時能夠使截留率大于95%的分子的大小約為1nm，故此技術(shù)被稱為納濾技術(shù)。在操作過程中，納濾膜的實際壓力不應(yīng)大于1.5Mpa，大部分的納濾膜都是荷電膜，在對無機鹽進(jìn)行分離時會受到電勢梯度與化學(xué)梯度的影響。

（3）液膜分離技術(shù)。液膜分離技術(shù)最早是在20世紀(jì)60年代由美國的黎念之博士提出來的，但是直到80年代中期，奧地利科學(xué)家才成功利用液膜分離技術(shù)從粘膠廢液中回收到了Zn元素，從此，液膜分離技術(shù)進(jìn)入到了應(yīng)用階段。液膜由表面活性劑、膜溶劑以及添加劑組成，一般分為乳狀液膜與支撐液膜。乳狀液膜在日常的應(yīng)用中更為廣泛。

（4）膜生物反應(yīng)器技術(shù)。膜生物反應(yīng)器廢水處理技術(shù)是一種新型的膜分離技術(shù)，是一種把生物反應(yīng)器與膜組件結(jié)合在一起的技術(shù)。其工作原理是原水在進(jìn)入生物反應(yīng)器與生物發(fā)生充分反應(yīng)之后，利用循環(huán)泵使水流經(jīng)膜組件，水得到排放的同時生物相又重新流入生物反應(yīng)器。

2 膜分離技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用

（1）含油廢水處理。在機械行業(yè)中，工件的清洗、潤滑以及石油化工行業(yè)在煉油過程中均會產(chǎn)生很多含油的廢水。在處理含油廢水時經(jīng)常采用超濾膜分離技術(shù)。含油廢水中的油一般以乳化油、分散油與漂浮油的形式存在。在三者之中乳化油的處理難度最大。如果采用化學(xué)法或者電解法來使油粒產(chǎn)生凝聚則會使廢水處理的成本大大增加。而超濾技術(shù)可以直接將油水進(jìn)行分離，尤其適用于對高濃度乳化油的處理。在處理乳化油廢水時，超濾膜可以阻止油粒分子的通過使其逐漸形成漂浮油漂在水面上，這樣通過撇油設(shè)備就可以將其清除。

（2）電鍍廢水處理。電鍍廢水中存在著多種致癌劇毒的物質(zhì)，如氰化物和重金屬離子等。不加以處理會對人與環(huán)境造成重大的傷害。例如，在江蘇省某大型電子產(chǎn)品公司的電鍍廢水回收利用項目中，基于IBMS-PC工藝（交互平衡式膜分離-化學(xué)沉淀工藝）的納濾膜得到了很好的應(yīng)用。該電子產(chǎn)品公司主要從事高性能的電子產(chǎn)品的生產(chǎn)與研制，在其生產(chǎn)過程中，電鍍是非常關(guān)鍵的一道工藝。目前，該公司已經(jīng)投產(chǎn)了5條滾鍍線，在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生了大量的含氰、含鉻廢水以及銅鎳廢水，以前的廢水處理主要采用的是化學(xué)法，但隨著產(chǎn)量的提高，廢水處理能力不足，甚至出現(xiàn)了幾次超標(biāo)的情況。而在使用了基于IBMS-CP工藝的廢水處理與回收系統(tǒng)后，獲得了良好的效果。

（3）含酚廢水處理。在含酚廢水處理中，液膜分離技術(shù)因其操作流程簡單、處理效率高并且可處理不同濃度的含酚廢水而得到了廣泛的應(yīng)用。采用液膜法兩段逆流連續(xù)萃取的方法來除去廢水中的酚。將表面活性劑、LMS-2、氫氧化鈉溶液以及煤油混合在一起攪拌成乳液狀，在對工業(yè)中的含酚廢水進(jìn)行處理后可以使酚的去除率達(dá)到99.95%，在破乳后還可以在水中回收酚鈉鹽，而處理過程中的油則可以循環(huán)利用。液膜除酚技術(shù)目前已在工業(yè)中得到了廣泛的應(yīng)用。

（4）膜分離技術(shù)在其他方面的應(yīng)用。膜處理技術(shù)不僅在含油廢水、含酚廢水以及電鍍廢水的處理中有著廣泛的應(yīng)用，還廣泛應(yīng)用于重金屬離子廢水、造紙廢水、化學(xué)工業(yè)廢水、食品工業(yè)廢水、含有各種有機酸與無機酸的廢水、城市污水以及糞便污水等處理過程中。尤其是膜生物反應(yīng)器技術(shù)，在對城市的污水處理及回收利用、糞便污水處理以及養(yǎng)殖企業(yè)廢水、水產(chǎn)加工廢水等處理中有著明顯的優(yōu)勢，在達(dá)到污水處理目的的同時，對環(huán)境造成的影響也是相當(dāng)小的，是一種環(huán)保有效地廢水處理方法。目前，以超濾膜分離技術(shù)、納濾膜傅雷家書、液膜分離技術(shù)與膜生物反應(yīng)器技術(shù)為代表的膜分離技術(shù)在廢水處理中已取得了很好的效果，擁有廣闊的發(fā)展前景。

結(jié)語

工業(yè)化過程必將對環(huán)境產(chǎn)生一定的影響，而工業(yè)廢水是對環(huán)境污染最為嚴(yán)重的一項。因此，如何做好對廢水的處理已經(jīng)成為目前研究的重要方向。

[1]李曉波,王曉靜.膜分離技術(shù)及其在廢水處理中的應(yīng)用[J].河北工業(yè)科技,2005,04:207-211.

[2]張杰,褚良銀,陳文梅.膜分離技術(shù)在廢水處理中的應(yīng)用[J].過濾與分離,2004,03:8-11.