膜分离技术：开源减排保障水安全

膜分离技术：开源减排保障水安全中国工程科学膜分离技术：开源减排保障水安全侯立安1，2，张林2（1.第二炮兵后勤科学技术研究所，北京100011；2.浙江大学化学工程与生物工程学系，杭州310027）[摘要]针对水资源短缺和严峻的水污染现状，寻找能有效保障水安全的策略是亟待解决的社会发展问题之一。膜分离技术的高效、操作简单等优点使其在水安全保障方面备受关注。本文介绍了我国水安全问题的内涵和现状，对膜分离技术在新水源开发、废水减排和饮用水安全保障三个领域的应用和研究进展进行了综述，分析了膜分离技术在保障水安全领域的作用，提出了解决水安全问题的策略和方法。[关键词]水安全；膜技术；水源开发；废水减排[中图分类号]TQ028.8[文献标识码]A[文章编号]1009-1742（2014）12-0010-071前言水作为重要的自然资源和社会资源，在整个人类活动中起着举足轻重的作用。近年来，一方面，随着我国社会经济的迅速发展、城镇化进程的加快，用水需求量持续增长与水资源短缺之间的矛盾日趋突出；另一方面，由于气候变化、社会活动加剧和环境污染等原因，使得我国不同地区在同一时期需要面对水多、水少和水脏等问题。总而言之，我国水资源总体形势不容乐观，水安全问题对社会经济发展的约束作用在不断增强。膜分离技术因其处理效率高、适用范围广、易与其他过程集成等特征，在水处理领域得到广泛应用。材料和工程等相关科学的不断进步，进一步推动了膜分离技术的快速发展，应用领域也从常规的水处理扩展到特种或非常规污染水处理，在保障水安全方面发挥了重要作用。为此，本文从水安全的内涵出发，对膜技术从不同角度保障水安全的进展进行综述，对未来的发展趋势进行展望。2水安全的内涵与我国水安全问题现状水安全问题的成因既有自然因素也有人为原因。从表象来看，“水安全”是指“所有与水相关的要素未对人类社会的稳定与发展构成威胁，或者说存在着某种威胁，但属于可控范围之内”[1]。因此，水安全问题既涉及社会和国家安全，又与自然资源领域密切相关，其内涵包括多个方面[2]：a.水量充裕和结构均衡的水资源安全；b.能提供品质安全的饮用水源、具有容量内纳污能力和服务功能的水环境安全；c.能保持生物多样性和实现自我净化与修复的水生态安全；d.涉及水领域的各种水工程安全；e.包括结构供水和城乡供水的供水安全。目前，我国水安全问题主要体现在以下几个方面：