膜分离技术在水处理中的研究及应用进展

膜分离技术在水处理中的研究及应用进展膜分离技术在水处理中的研究及应用进展夏巍090826摘要：给出了膜分离技术的原理及国内外膜分离技术的分类，探讨了国内外膜分离技术在水处理中的研究及应用现状。关键词：膜分离技术；水处理；应用1引言水资源是人类不可缺少的自然资源，也是生物赖以生存的环境资源。对工业或生活废水进行处理从而转化成可饮用或可再次利用的水已经成为解决水资源危机的一个重要途径。对于污水处理问题，目前使用较多的是生化处理。但是这种方法需要大量的处理空间，对于构建资源节约型社会而言，寻求节省空间的水处理技术具有重要的意义。膜分离技术就是利用一张特殊的具有选择性能的薄膜，在外力推动下对混合物进行分离、提纯、浓缩的一种分离的新方法。这种薄膜必须具备使有的物质通过，有的物质不能通过的特性。这种膜可以是固相、液相或气相，但目前使用的绝大多数是固相。２膜分离技术原理利用它们之间的物理或化学性质的差异进行分离是混合物分离的指导思想，膜分离技术也是如此，它利用混合物的物理性质或者化学性质的差异，将其分离，以达到水处理的需求。[1]２．１利用物理性质的原理膜分离技术可利用混合物的物理性质的不同，如质量，体积大小或者几何形状的差异膜作为筛子使用，将其分离。２．２利用化学性质的原理混合物通过分离膜的速度可以看成是两个步骤的速度。一个速度是从膜表面接触混合物进入膜内部的速度，即溶解速度。溶解速度取决于混合物和做分离使用的材料膜的化学性质。第二个速度是进膜内后从膜表面扩散到膜另一面的速度，即扩散速度。扩散速度除了与混合物及膜的化学性质有关外，还与物质的相对分子质量有关[2]。３膜分离技术的种类３．１微滤分离技术（ＭＦ）微滤分离技术是根据筛分原理以压力差作为推动力的膜分离过程。在给定压力下（５０～１００ｋＰａ），溶剂、盐类及大分子物质均能透过孔径为０．１～２０．０ｆｒ的微滤膜，只有直径大于５０ｎｍ的微细颗粒离和超大分子物质被截留，从而使得溶液或水得到净化。它是一种精密过滤技术，其原理与普通过滤类似，但过滤的微粒比普通过滤小很多，是过滤技术的最新发展[3]。３．２超滤分离技术（ＵＦ）超滤是一个压力驱动的膜分离过程，主要由筛除机理去除水中杂质。以压力差为推动力，分离膜的孔径在０．００１５～０．０２／ｘｍ之间，推动压力在１００～１０００ｋＰａ左右。超滤适用于分离大分子物质、胶体、蛋白质等，可有效取