膜分离技术在缓解水安全问题中的应用

膜分离技术在缓解水安全问题中的应用膜分离技术在缓解水安全问题中的应用侯立安，张林(1．第二炮兵后勤科学技术研究所，北京lO0011；2．浙江大学化学工程与生物工程学系，杭州310027)[摘要】全球气候变化导致的水资源时空分布不均和经济快速发展带来的水污染所引发的水安全问题成为人类社会可持续发展面临的重要挑战。本文针对目前我国水安全的现状和存在的问题，结合国内外膜技术发展趋势，综述了膜技术在饮用水深度处理、废水处理、灾害应急供水及特种废水处理中的应用进展，分析和展望了膜技术应对水安全问题的研究方向。[关键词]水安全；膜分离；超滤；纳滤；反渗透[中图分类号]TQ028．8[文献标识码】A[文章编号]1009—1742(2014)07—0004—061前言近年来，随着全球气候急剧变化，气温上升、热带气旋增加、温带风暴路径向极地推移，导致了暴雨、干旱等极端天气的频发，加剧了水资源在时空上的不均分布。同时，气候变化通过温度、降水、光照辐射、风速风型等因素影响着水体污染物的来源和分布，对水环境质量产生了重要影响1。经济的快速增长使得大量的工业、农业、生活废水排入水体，造成严重水污染，虽然不像洪水和旱灾那样更易冲击人们的视线，但日益加剧的水污染实际上已逐渐成为世界性的灾难，无论是对人类生存安全所造成的威胁，还是给社会经济带来的损害，水污染都堪称世界头号杀手忙。作为人类生存面临的最严峻话题之一，全球水资源短缺的矛盾可能因水污染而趋向恶化，水安全问题正在成为全球关注的热点之一。我国水环境污染较为严重，虽然经过不断地治理，但总体改善速度缓慢，由此造成的功能性缺水迫使我国一些地区不仅将一、二类水源处理作为自来水，而且部分地区也逐渐允许使用三类水源。水污染对人类的危害具有直接性、持续性、潜伏性，一些损害甚至是永久性地危及子孙后代的健康和利益。为此，水污染治理已是一个迫在眉睫的课题。传统水处理工艺，即絮凝、沉淀、过滤、消毒，主要杀灭水中的微生物，无法处理目前三类水源中存在的重金属污染和致癌、致畸、致突变等的有机化合物污染，且占地面积大、成本投入高等缺点限制了它的发展。面对水资源短缺、水环境污染等问题，寻求水处理新技术是问题解决之道。膜分离技术因具有占地面积小、自动化程度高、去除污染物范围广、工艺流程短等特点，被称为21世纪最具发展前景的高新技术之一，在解决水安全的受重视程度逐渐提高。2我国