市政污水处理中膜处理技术的应用

孙兴俊

摘 要：膜处理技术的应用，不仅能够提高居民用水的安全可靠性，还能够在很大程度上提高城市建设的成效性。从专业角度来说，膜处理技术是在传统处理技术的基础上进行的升级和再优化，使得市政污水处理工作呈现出便捷高效的良好状态。但是，利用膜处理污水还存在很多有待改善的地方，相关部门需要对膜处理技术进行进一步的研究，使膜处理技术的硬件设备经过长期工作还能最大限度地保持最佳状态，从而为人们的生产生活提供安全保障。

关键词：膜技术；污水处理；应用

1 膜技术概述

膜技术是现代污水处理厂中比较常见的一类物理处理方法，表现出了较为理想的作用价值，并且也具备着较大的发展应用潜力。膜处理技术的应用原理主要是借助于浓度梯度、电势梯度以及压力梯度三个不同的动力进行污染物的分离过滤，对于污水污染物质和水形成理想的分离效果，达到污水净化的目的，将污水中可能存在的各类污染威胁因素降到最低。膜技术原理是物理分离，不涉及到较多的化学反应，进而能在污水处理中表现出理想的特殊性，具体作用价值主要表现在以下几个方面：

（1）空间占地小。对于膜技术在污水处理厂中的有效布置，因为其体积相对比较小，不需要过多的土地空间，相关设备较为简单，能够实现设备的灵活布置，避免了场地因素的限制而影响污水处理厂的建设。另外，从对周围环境的影响来看，膜技术还表现出了较为理想的清洁性，不会对环境带来二次污染及产生其它卫生问题。

（2）净化能力强。对于膜技术在污水处理方面的实际运用，其还能够表现出较为理想的净化水平，能够针对污水进行有目的地全方位净化，如此也就能够避免了任何污染成分的遗留，尤其是对于一些较为繁杂的污水资源，其能够通过多层过滤膜的设置，实现各类污染物质的彻底滤除，达到有效净化目的，避免了后续污水排出对于周围环境的污染。

（3）经济优势明显。结合膜技术在污水处理中的有效运用，其在经济方面同样也表现出了较为明显的优势，因为膜技术所用设备的运行费用比较低，部分膜工艺前期投入相对较高，但其在后续长期运行中也不需要投入过高的维修保养费用，进而也就实现了较为理想的经济运行效果，这也是该技术手段在污水处理中广泛运用的一个重要原因。

2 膜处理技术的分类

2.1 反渗透膜技术

反渗透是一个过滤的过程，但渗透时需一定的压力作为推动力进行挤压。由于反渗透技术自身压力有限，所以在分离溶液时选择的液体压力不能高于反渗透压力，目的是将液体的溶剂有效挤压到膜另一侧。反渗透膜技术主要的特点是无污染、操作简单、选择性强、方便维修、结构实用、耗能量低等，是一项健康环保的技术。

2.2 渗透蒸发膜技术

渗透蒸发是液体经过渗透和蒸发后分离的过程，该技术可以有效区分液体扩散系数和溶解度。渗透蒸发膜技术的特点是设备上的资金投入和运行费用比较低，其发展空间有待拓展。

2.3 超滤膜技术

超滤膜技术能高效分离固体或者液体的纯度，并有效区分所分解物质的级别。超滤膜技术最主要特点是同时对分子较大和固体物质进行浓缩与分离，其性能更为高端。与其他几种技术相比，超滤膜技术更实用，无论是耗能量还是设备运行费用等都较低，可以节省资金，因此在相关领域中运用范围更加普遍。

2.4 微滤膜技术

微滤膜是一种多孔且表面均匀的薄膜，其技术推动力是静压差，也就是通过网状过滤介质进行分离。因微滤膜技术具有精度高、膜孔径大小均匀、速度快、介质完好等优点，所以广泛应用于食品、制药以及生物技術等领域，目的是高效除菌、去除颗粒、净化与浓缩等。

3 膜处理技术在市政污水处理中的应用

3.1 膜处理技术处理生活污水

作为新型处理污水的膜处理方法，其运行方式是依据物理原理，不会对物质成分造成任何的改变，因此经膜处理后的生活污水可以达到专业部门所预想的中水回用效果，这也得到了国内外一些专业人士的认同。另外，材料的埋设环节不可避免地会有污水渗透液渗出，这种现象如果不能及时解决，长此以往小隐患就会发展成显性问题，影响人们的生产和生活，同时也为市政部门的工作带来负担，更为严重的是还会影响地下水水质和农作物的生长，从而影响地方的环境效益和经济效益。而膜处理技术，不仅能够让解决渗透液的过程变得简单易操作，还能够进一步提高工作效率，让周边居民生活在良好的环境中。

3.2 膜处理技术处理含油污水

众所周知，一些工业（如采油业）在生产过程中会产生大量含油污水。目前，我国的含油污水大都远远超出国家规定的正常排放数值范围。这不仅让人们生活受到影响，还会给相关部门带来工作负担，因此必须通过专业处理使其达到排放的标准。传统的处理技术如隔油技术、气浮技术及生化处理技术等，由于成本较高或处理效率较低等原因，均不能达到理想的处理效果，而利用膜处理技术处理含油污水已有几十年的成功实践经验。膜处理技术不仅具备传统污水处理的效率，还能节约成本。20世纪80年代，折叠滤膜筒出现，其可以用于处理含油污水，具有较好的处理效果。随着科技的不断发展，UF和MF的中空纤维是近年来较多用于含油污水处理的膜处理介质，能将污水的油含量降到较低水平，并控制在国家排放标准以内。这些新型的含油污水处理模式主要在小规模污水区域拥有良好的处理效果，在大规模污水区域还存在一些问题，因此合理选择处理技术非常重要。

3.3 膜处理技术处理印染废水

一些生产加工印染产品的行业，产生的污水往往都带有染料和盐等化学物质，难以利用传统的化学反应方法进行处理，即使利用超滤膜技术，也不能将其中的染料完全分解和消除。针对这种特殊情况，人们可以先利用传统的活性生物降解方法，然后再利用纳滤的方法进行深度处理，这样可以使污染水达到排放标准，其中90%的水都有再利用的价值。除此之外，造纸厂在日常工作期间产生的污水，也具有混杂物质多、污染严重等特点，如果在处理过程中采用先降解，再用膜处理技术中的纳滤方法，不但可以将污水中的色素杂质完全清理，而且相比传统技术中的电化学处理方法更见成效。

3.4 膜处理技术用于饮用水处理

一般情况下，水厂在日常运行过程中，为了保持水质，都采用杂质沉淀以及向水中添加一定比例的氯方法，以达到国家允许的使用状态。众所周知，氯元素如果经长时间的晃动，其性状会发生明显的改变，如菌类的产生、金属管道受腐生锈等，从而影响良好水质的保持。此外，添加到水中的氯元素，可能因各种原因发生化学变化而影响水质，因此为了居民的饮用水安全，需要从专业角度对水厂水质进行优化。目前，一些发达地区应用的净水设备中多含有活性炭等优化介质，还有更具专业性的离子交换树脂和杀菌设备等，从而将污水中的杂质去除。膜处理技术，不仅让居民优化饮用水的过程变得简单易行，还能够在很大程度上提高净水设备的使用寿命，持续、稳定地提升饮用水质量。

4 结束语

在当前城市发展中，污水处理已经成为了比较重要的一个问题，处理效果不理想，不仅会影响城市的正常运行，还可能使污染物质在环境中积累，进而需要提升污水处理水平，减少污染物的排放。在污水处理过程中，膜技术是一个很有效的方法，能去除污水中的很多污染物质，提高污水处理的出水效果。

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