膜生物技术在水处理中的应用探讨

发布时间：2021-06-23 16:45 浏览次数：

    我国拥有丰富充足的海洋资源，但却十分缺乏淡水资源，而且基于我国人口数目众多的原因，国家人均的径流量仅仅只占据了世界平均径流量的五分之一，所以保护水资源的重要性显而易见。因此，如何科学地使用淡水资源，使淡水资源得到合理的应用，成为了我国环境工程的重要研究课题。善于利用超滤膜技术不仅可以淡化海水，使用和回收饮用水、生活废水等，也可以更加合理地利用水资源，处理污水及生活废水。如何使用膜生物技术处理，环境工程的水处理的各项指标都会满足工业用水的使用指标，同时，会把生活及工业用水的问题一并解决，对生态环境的保护起到了重要作用。综上，在环境工程的水处理问题中应该使用膜生物技术，这一技术也会在我们的生活中起到非常重要的作用，由于膜生物技术的成本较低且操作流程非常简单，所以得到了广泛使用，在环境工程的水处理上更是不可缺少。
    1 生物膜技术的相关概论
    1.1 基本原理膜生物技术是一种应用于环境工程的分离技术，它的基本原理是利用溶剂和较低分子量的溶质在受到液体的压力后，可以从膜生物的一侧流到另外一侧，使高分子量的溶质剩在膜生物的一侧，进而可与液体相分离开。膜生物技术是净化水资源的技术，主要的方式是进行相关筛选，但有存留在表面的部分化学元素也可充足发挥，如静电作用等。普遍来说，膜生物具有分离和物化这两个特殊性能，分离可以分割分子量及水通量等;物化功能则为耐热及耐药等的物理性质。
    1.2 技术特点与传统方式相比，膜生物技术的去杂质效果更加明显、产生的水质更加清澈，同时，可以使化学用品的使用频率大大下降，甚至消失，这样一来就断绝了二次污染的源头的出现，使自动化的趋势更加鲜明，简单可靠的运用方式使人们对其更加亲睐。在各个领域中，也因其具有稳定的化学性质，且耐水解能力，抗酸抗碱性能都较为明显而被应用。这一技术的耐热度可达到145t，可选择超高温的消毒杀菌方法应用于较为宽泛的pH值中，同时，更加方便地使用一些强酸、强碱和其他相关的有机溶剂环境中。其具有极高的过滤精度，几乎可以把水中全部的胶体过滤干净，也可以同时过滤细菌、悬浮物和微生物等有害物质。与传统的工程水处理系统相比，膜生物技术的造价也不高，费用合适，但使用膜生物技术可以得到更加纯净的水，水质也更好且可二次使用。
    2 在我国环保工程中进行污水处理的作用
    我们国家在很短的一段时间内就在经济方面上取得了很快的发展和壮大，但是在前些年，我国相关企业一味地追求经济大幅度增加，从而对相关环境的保护工作就容易忽略，进一步导致我国在经济快速发展的情况下带来更加严重的环境污染和破坏问题，尤其是在水质污染方面尤其严重，这给我国人民的日常生活和工作用水中带来更大的威胁。近些年以来，我国的工业化进程速度增加，大量的工业生产厂家逐渐涌现，这也导致了废料废渣等物品的排放量逐渐增加。除此之外，我们的生活中的污水量排放也在不断的增加，所以很多没有经过达标处理的污水以及工业用水都被排放到水体中，给我们生活中的水资源带来了巨大的破坏。目前我国的水资源一直都呈现出一种持续恶化的趋势，并且这种趋势还在不断增加。
    3 环境工程水处理的膜生物技术
    3.1 处理饮用水随着社会的快速发展，城市化进程的不断推进，居民的生活污水、废水和工业上的污水排放量持续上升，我国逐渐表现出水资源短缺的情况，纯净的水资源日益缺少。但是现代社会的人们生活水平提升后，开始逐渐注重生活质量，对水资源的纯净度的要求也就逐渐提高。因此，如何净化处理饮用水成为了现代社会的重要问题之一。根据这一现实，就更加要求饮用水的杂质和有害物质的含量减少才可以满足现代人的生活需求，满足社会的发展需要。
    3.2 处理造纸的废水由于社会的持续发展，社会的各行各业都有所进步。随着人们的文化进步，对纸张的需求日益增加，尤其是学校和大部分办公场所，都离不开纸张，所以造纸厂的废水处理问题就成为影响水资源，污染水资源的重要方面之一。之前的处理方式是用化学药剂对造纸废水进行处理，减小污水的分子体积，随着水溶液向地下流动，但是此方式会因为化学药剂的选择或使用剂量不合理而对地下水造成二次污染。如果使用膜生物技术就可以把污水中的造纸浆液直接压缩，使其可重复使用，直到无法再次使用为止，这样一来不仅直接提高了纸质的重复利用率，还避免了地下水资源受到化学药剂的二次污染。
    3.3 处理含油的废水含油废水主要有乳化油、分散油和浮油三种状态。其中分散油和浮油相对比较容易处理，用活性炭可以进行凝聚沉淀操作或者通过操作机械进行分离处理，即可以最大程度实现降低油分的处理，可是乳化油的处理就没有那么简单了，尤其是那些含有表面活性剂的乳化油，存在作用一致的有机物，同时油分在水中的存在形式为微米级别的例子，但对其使用粗粒化法或重力分离的效果并不明显，使用膜生物技术，可以直接把水和低分子有机物透过超滤膜，即可以去除油分，又可以去除BOD和COD，直至达到将油水分离的结果。
    4 膜生物反应器的相关类型和特征就目前的情况来看，当前我国污水处理操作中膜生物反应器的应用普遍较为广泛。在整个水质资源的污水处理过程中，膜生物反应技术中最重要的就是膜生物反应器，特别是其中的膜组件运行中发挥着尤为重要的作用。目前我们所发明的膜生物反应器主要针对的是不同膜组件，大体可以分为萃取膜生物反应器以及分离膜生物反应器等形式。在进行精确的污水处理时，大多数企业都会选择使用分离膜生物反应器，除此之外，针对不同的膜生物反应器使用时进行旋转的装置和位置各不相同，还可以依照这样的分类分成一体式膜生物反应器以及分体式膜生物反应器。
    5 结语随着我国科学技术的不断快速进步和发展，膜生物的反应技术在相关的应用过程中也得到了相对完善的修正，膜生物反应器的有关科学理论也逐步处在快速的修正过程中，其中的一些新型研究材料在进行环境污染和处理的过程中得到了较为普遍的应用，这样一来也就有效地促进了我国膜生物反应技术在相关应用过程中的处理能力以及除去水质污染的效果得以改善。但是，尽管目前很多种类的膜生物技术操作在污水的处理过程中得到了较好的应用以及成果，但是与此同时我们要意识到在这一技术的应用过程中会存在很多的不足之处，并且可以采取更加积极有效的对策，从而更好地发挥出膜生物反应技术的优点，以此来规避其中的缺陷和风险，全面提高相关污水处理水平的质量，进而实现我国水资源的可持续发展。