膜分离技术在水处理中的应用及存在问题[1]

膜分离技术在水处理中的应用及存在问题[1]０引言近半个世纪以来，膜分离技术在全球得到了迅速的发展。膜分离技术作为新的分离净化和浓缩方法，与传统的分离操作相比，具有能耗低、分离效果高、无二次污染、工艺简单等特点［１－２］。因此在水处理、生物化工、食品工业、造纸工业、制药工业等领域得到了广泛的应用［３－４］。一些发达国家，膜分离技术应用领域尤为广泛。根据有关数据的统计显示：美国占５０％，日本占１８％，西欧占２３％［５］。膜的工业应用领域如表１所示［６］。表１膜分离的工业应用１膜分离技术在水处理中的应用目前，环境问题日趋严重，其中较为突出的是废水的处理。尽管废水治理达标排放的方法很多，但不容置疑，膜技术应用是最为常用的一种。我国水资源很贫乏，不少城市都存在用水严重紧张的问题，同时随着人民生活水平的提高，对水质也提出更高的要求，希望能够饮用到更优质的水。此外，海水的淡化处理和高纯水的生产，这些都是社会发展的需要，以上问题都可以通过膜分离技术来解决。１．１废水处理废水处理一直是我国乃至世界在环保方面一直关注和亟待解决的问题，而利用膜技术处理废水，既能得到可达标的水源，又能有效地利用废水中的有价成分。徐新阳等人［７］报道了利用反渗透法处理垃圾填埋场渗沥液，用反渗透膜处理后的渗沥液，可同时去除有机和无机成分，滤过液可作为工艺循环水使用或排放。残留液通过蒸发，可以获得固态废物，这些废物可返回填埋场进行填埋。申欢等［８］采用氨氮吹脱与厌氧工艺进行预处理后，采用膜生物反应器法处理城市垃圾填埋场产生的渗沥液，获得了较好的效果。纺织印染业工艺过程中会产生大量高盐度（＞５％）、高色度（数万至十几万）、高化学需氧量（ＣＯＤＣｒ数万至十几万）、可生化性差的废水［９］，经过超滤只能部分去除色度、不能被去除小分子有机染料。所以超滤处理后还不能循环使用，不过经过超滤后的渗透液可以达标排放，但如果再通过纳滤处理就可以使废水达到回用标准，纳滤处理后，水在硬度、有机物工业领域应用化学工业有机物除去或回收、污染控制、气体分离、药剂回收和再利用水处理海水、苦咸水淡化，超纯水制备，电厂锅炉水净化，废水处理食品及生化工业净化、浓缩、消毒、代替蒸馏、副产品回收金属工艺金属回收、污染控制、富氧燃烧纺织及制革工业余热回收、药剂回收、污染控制造纸工业代替蒸馏、污染控制、纤维及药剂回收医药工业人造器官、控制释放、血液分离、消