膜分离技术在环境工程中的应用

目前由于人类社会的飞速发展，资源出现严重紧缺的情况；所以为了获得可以利用的资源，人们就要在有用物质含量较低的物质当中提取出可以利用的有用资源；陈旧的分离技术早已不能够满足现阶段社会生产对资源的大量需要，为此人们不断的对分离技术进行研究，终于在不断的发展当中研制出了新型的分离技术，膜分离技术作为众多分离技术当中最成熟的一种分离技术，现已被普遍的被多个行业领域加以运用，也是得到运用的最为广泛的分离技术，该项技术在对工业行业排出的废水处理方面和居民的生活污水处理方面是极其适用的；膜分离技术耐用性和安全可靠性都非常优良，分离成效也极为出色；和陈旧的分离技术相对比，使用膜分离技术就避免了向陈旧的分离技术那样需要适用助剂来帮助分离，这就节约了很大的成本费用，间接的提高了经济效益。
1、简述膜分离技术
1.1膜分离技术和传统的分离技术相比较
膜分离技术和传统的分离技术相比较，使用膜分离技术就避免了向陈旧的分离技术那样需要适用助剂来帮助分离，这就节约了很大的成本费用，间接的提高了经济效益，该项分离技术利用各种混合物质具备不同的物理特征进而来对其进行分离，还可以利用混合物质通过膜速度的快慢来对其进行分离；膜分离技术是目前该领域当中最先进的技术，能够适应多种不同机理种类的膜分离过程的需求；膜分离的全过程能够在日常温度环境下就可以进行实施，没有化学反应的现象，低能耗好效率，在分离的全过程当中不会对环境产生任何的污染，操作程序和工艺都较为简单易行等多个优点，和陈旧的分离技术对比来说更加的适用于热敏性物质的分离方面，该项技术独有的技术性能在众多行业和领域都得到了普遍的运用。
1.2膜分离技术和环境保护之间的关系
膜分离技术将外部能量与化学差来当做主要的动力来源，并且结合成为合成膜或者天然膜，进而对多组分与双组分的溶剂进行分离；膜分离技术还能够将物质的等级进行区别和对物质进行收集与提纯；膜分离技术利用多个技术程序来对物质进行有效的分析和提取，能够针对性的对固态、液态和气态当中的废物进行分离处理，进而使废物能够达到标准规定后再进行排放，还能够实现对回收提取的物质进行二次利用，进而这对环境保护有着重要的意义和作用。
2、膜分离技术在环境工程当中的运用
2.1微滤分离技术
这项技术是现阶段的膜技术普及度最高的一种膜分离技术；微滤分离技术主要针对于颗粒直径为0.1 到10 微米的胶状体，细菌和颗粒进行分离；这种技术的过滤基本原理与普通分离过滤的方法相似，归属为筛网过滤的方法；这种过滤形式具备适应能力较强和占地面积较小的特点；由于这种过滤形式比较经济，所以在对饮用水处理工程方面被普遍的运用，这种微滤技术取代了以往对饮用水所采用的二沉池及澄清过滤的方法，在水质情况变动较大的时候还能够对其及进行不间断的处理，所占用的区域较小，对污水进行预处理，进而降低污水的浑浊度和悬浮物的数量，保证符合进水处理的标准和要求；微滤过滤形式分为全量过滤与死端过滤两种形式，死端过渡这种形式具有低能源损耗和高效率的特点，但是也存在着问题和不足，随着过滤时间的累积滤饼层的厚度慢慢增加，进而就会影响溶液的透过率，所以运用这种过滤形式是应注意及时对滤饼进行清洗，确保水量的通过率，研发出耐用性较强的膜和膜组件还是有关人员需要不断努力研究的重要课题。
2.2超滤分离技术
超滤膜作为压力驱动膜当中的一种，这种膜的工作机理就是其筛分的过程；这种膜的孔径尺寸范围在0.05 到1 微米之间；超滤分离主要针对溶液当中的颗粒物质，悬浮物质及胶体进行分离；特别在现阶段的汽车制造产业当中，在电泳涂漆所产生的废水进行处理方面有着广泛的运用，利用超滤膜分离技术能够把含有大量金属离子和各种杂质的废水当中，分理出电泳漆，进而达到对其进行回收再利用的目的；超滤膜在现阶段的实践运用当中的最大阻碍为，膜的通量随着时间的增长逐渐的降低，浓差极化的现象较为严重，成本价格较高同时还需要进行较为繁杂的预处理；所以在未来的发展当中研发出通量大，耐用性好，价格成本低的超滤膜和组件是相关技术人员需要不断努力研究的重点方向。
2.3纳滤分离技术
纳滤分离技术是处于超滤分离与反渗透分离技术之间的一种分离技术，纳滤分离技术同样归属于压力驱动类过程，它的操作压力一般在0.5 到1.0 兆帕；纳滤膜具备离子选择性的特性，纳滤膜对于二价离子的分离率较高，能够达到百分之95 以上，对于一价离子的清除率较低，一般能够达到包分之40 到80 左右；所以这种纳滤分离技术被普遍的运用在河流水质和地下水质的处理当中，主要运用在对河流水和地下水当中所含有的农药，硝酸盐和硫酸盐，低分子有机物质和异味，及各种氟，砷和硼等化学元素有毒有害物质的清除方面。