新型膜法水处理关键技术及应用

膜法水处理技术的研究与应用现状随着环境保护的日益重要，水的处理技术受到了越来越多的关注。

膜法水处理技术是一种新型的清洁水技术，它能够将微粒、有机物、病毒等有害物质从水中精确地过滤掉，使原水的质量明显改善，具有良好的应用前景。

本文重点论述了膜法水处理技术的研究进展及其应用现状，以期为相关人士提供一些启示。

一、膜法水处理技术的研究现状膜法水处理技术是一种能够及时有效地去除水中有害物质的技术，它可以在原水中保持相应的结构，有效去除有机物、重金属离子、病毒和细菌等，从而达到净化水质的目的。

近年来，膜法水处理技术取得了显著发展。

首先，研究人员不断改进膜材料的性质，使其孔径可以精确地过滤有害物质；其次，为了提高膜法水处理技术的效率，研究人员不断改进处理系统，将膜层增厚，以此增加处理时间；此外，研究人员还将膜材料制作成滤芯，使其可以较好地应用于实际工程中。

二、膜法水处理技术的应用现状膜法水处理技术也受到了广泛的应用。

其中，在工业污染水处理方面，膜法水处理技术可以有效地过滤有机物、重金属离子、微悬浮物和微生物，有效地改善水量，从而达到净水的目的。

此外，它还可以用于淡水处理，通过过滤有害的微粒，有助于分离不同类型的有机物，使水质更加清洁，有利于人们的健康。

另外，膜法水处理技术也可以应用于农业，可以有效地处理农业废水，以减少有害污染物的排放，改善环境。

此外，膜法水处理技术还可用于灌溉水的处理，除去水中有害物质，提高灌溉水质，改善农作物的生长环境。

三、总结膜法水处理技术是一种新型的清洁水技术，它可以有效地过滤有害物质，改善水质，有效地净化水质，具有良好的应用前景。

近年来，膜技术得到了不断的进步，并且已经应用于工业污染水、淡水、农业污水和灌溉水等多个领域，取得了良好的效果。

然而，由于膜技术还处于初级阶段，仍需要对技术进行进一步的研究和完善，才能真正实现膜技术在水污染处理方面的潜力。

膜技术在水处理中的应用摘要:膜是一种起分子级分离过滤作用的介质,当溶液或混和气体与膜接触时在压力下,或电场作用下,或温差作用下,某些物质可以透过膜,而另些物质则被选择性的拦截,从而使溶液中不同组分,或混和气体的不同组分被分离,这种分离是分子级的分离。

膜技术在水处理中应用是利用水溶液(原水) 中的水分子具有透过分离膜的能力，而溶质或其他杂质不能透过分离膜，在外力作用下对水溶液(原水) 进行分离，获得纯净的水，从而达到提高水质的目的。

本文介绍了正向渗透膜、反渗透膜、微滤膜、超滤膜、纳滤膜技术、双极膜技术、电渗析技术的基本原理及其在水处理中的应用，并着重介绍双极膜的原理及其应用。

关键词：膜技术；水处理；纳滤膜；双极膜前言随着我国工业化和城市化的发展，大量的生活和工业废水排入水体，这些废水中多含有不同浓度的化学成分，造成了严重的水体污染，为保护环境，使其不受污染，并能回收一些有用物质，在工业和城市废水排放之前必须进行净化处理。

膜分离技术是一种新型高效、精密分离技术，它是材料科学与介质分离技术交叉结合形成的一门技术，具有高效分离、设备简单、节能、常温操作、无污染等优点，广泛应用于工业领域众多行业，据统计，全球膜销售额每年以14％～30％的速度增长[1]。

膜分离在废水处理中已得到了广泛的应用，并将会成为主要的先进废水处理技术，有着广阔的发展前景。

1 正向渗透膜技术1.1正向渗透（FO）的原理用只能透过溶剂而不能透过溶质分子的半透膜将溶剂和溶液隔开，溶剂分子将在渗透压的作用下自发地从溶剂侧透过膜进入溶液侧，这就是渗透现象，也即所谓的“正向渗透”。

渗透过程的驱动力是膜两侧的渗透压差，或理解为膜两侧水的化学势的差值，水流方向为从渗透压低(水化学势高)的一侧流向渗透压高(水化学势低)的一侧。

由正向渗透的原理可知，FO膜的产水侧需要比进水侧具有更高的渗透压以保证获得一定的水通量。

在FO膜产水侧能提供高渗透压的溶液是FO工艺的关键所在，一般称之为“提取液”(Draw Solution，DS)[2]。

膜技术在水处理中的应用与发展摘要：随着社会经济和城市化进程的发展，水资源紧缺和水环境污染已经成为限制社会经济发展的关键因素并且日趋严峻。

这个时期膜分离技术应运而生，由于其技术简单高效，可有效应对我国现阶段的水环境治理问题，对我国水处理的发展和方向具有重要影响。

使用膜技术进行水资源净化可以大大提高产水水质，降低水中有害物质含量，提高水资源的利用率，在中国水环境资源化过程中将发挥重要作用。

关键词：膜技术；水处理；应用；发展1前言随着社会经济和城市化进程的发展，水资源紧缺和水环境污染已经成为限制社会经济发展的关键环节并且日趋严峻。

膜分离技术应运而生，该处理技术简单高效，不仅可以去除水中的胶体、悬浮物和细菌病毒，还可以选择性的进行一二价离子的去除，在污水处理、自来水净化、特种分离和海水淡化等领域有着广泛的应用。

本文重点阐述膜技术在水处理领域中的应用，不仅可以提高水资源的再利用率，缓解我国水资源短缺的问题，而且大幅改善我们自来水和排放水的水质，社会和经济价值显著。

2膜技术概述2.1膜技术原理膜分离技术被认为是20世纪末至21世纪中期最有发展前途的高新技术之一。

与其他传统的分离方法相比，膜分离具有过程简单、经济性较好、往往没有相变、分离系数较大、节能、高效、无二次污染、可在常温下连续操作、可直接放大、可专一配膜等优点。

另外膜过程特别适用于热敏性物质的处理，所以在食品加工、医药、生化技术等领域具有独特的适用性。

膜技术处理废水的基本原理是利用膜的选择性分离实现料液的不同组分的分离、纯化、浓缩的过程，废水经过膜技术处理后，出水水质量非常好，可以达到回用水质标准，实现循环利用。

如果能够合理的运用膜技术将会为社会带来巨大的经济效益。

2.2膜技术作用在膜技术中水分子可以自由穿过膜孔，而粒径较大的物质将被截留在膜表面。

在驱动力的作用下，可使溶液中的物质与其他杂质有效的分离，经过这种分离过程能获得较为纯净的产水，作为废水处理后期的深度处理技术能达到提高水质的作用。

膜法技术应用场景膜法技术是一种以膜为核心的分离技术，广泛应用于水处理、气体分离、化工、食品饮料等领域。

本文将从这些领域中选取几个代表性的应用场景，介绍膜法技术在各个领域中的应用。

一、水处理领域1. 海水淡化：膜法技术在海水淡化中起到了关键作用。

通过反渗透膜，可以将海水中的盐分和杂质去除，得到可供人类使用的淡水。

这一技术在沿海地区和海岛上得到广泛应用，解决了水资源短缺的问题。

2. 污水处理：膜法技术在污水处理中也发挥着重要作用。

通过微滤、超滤和反渗透等膜分离技术，可以将污水中的悬浮物、颗粒物、有机物和微生物等去除，得到清澈透明的水质，可以用于农业灌溉、工业用水和生活用水等。

3. 水回用：膜法技术还可以将废水中的有用成分回收利用。

例如，通过膜分离技术可以将含有有机物的废水中的有机物分离出来，得到高纯度的有机物，可以用于化工生产中。

二、气体分离领域1. 空气分离：膜法技术可以将空气中的氧气和氮气等分离出来，用于制氧和制氮等工业应用。

通过选择性透过性较高的膜材料，可以实现高效率的气体分离，降低能耗和生产成本。

2. 二氧化碳捕集：膜法技术在燃煤电厂和工业生产中的二氧化碳捕集和回收方面有着广泛的应用。

通过膜分离技术可以将烟气中的二氧化碳与其他气体分离，实现二氧化碳的回收利用或地下封存，减少温室气体排放。

三、化工领域1. 分离纯化：膜法技术在化工生产中的物质分离纯化方面有着广泛的应用。

通过选择性透过性较高的膜材料，可以将混合物中的不同组分分离出来，得到高纯度的产品。

例如，通过膜法技术可以将有机溶剂中的有机物和溶剂分离，实现有机溶剂的回收利用和废物的处理。

2. 催化反应：膜法技术还可以用于催化反应中的反应分离。

通过在催化剂上形成薄膜，可以实现反应物和产物的分离，提高反应的转化率和选择性。

这一技术在化工生产中的催化剂回收和废物处理方面有着重要的应用。

四、食品饮料领域1. 浓缩分离：膜法技术在食品饮料加工中的浓缩分离方面有着广泛的应用。

污水处理新技术随着城市化进程的加快，城市污水处理技术也在不断更新换代。

为了保护环境，提高水资源利用率，污水处理领域不断涌现出各种新技术。

本文将探讨一些常见的污水处理新技术，以及它们的应用和发展前景。

一、生物膜法生物膜法是一种较为传统但又颇具发展前景的污水处理技术。

通过在生物膜中培养特定微生物来降解污水中的有机物，从而净化水质。

这种方法处理效率高，运行成本低，且对水质稳定性要求不高，适用于中小型城市的污水处理厂。

二、MBR工艺MBR（膜生物反应器）是一种结合了生物处理和膜分离技术的污水处理新技术。

通过在生物反应器中设置超滤膜，将生物颗粒物截留在反应器内，从而实现高效固液分离和净化水质。

MBR工艺具有出水水质高、占地小、运行稳定等优点，适用于高标准的水质要求场所，如饮用水处理厂。

三、厌氧氨氧化技术厌氧氨氧化技术是一种用于处理高浓度氨氮废水的新兴技术。

通过在缺氧条件下培养氨氧化细菌，将氨氮转化为硝化物和氮气，从而实现氨氮的高效去除。

这种技术具有处理效率高、运行成本低、占地面积小等优点，适用于需求高效去除氨氮的工业废水处理厂。

四、电成氧化技术电成氧化技术是一种利用电化学反应来降解污水中有机物和重金属离子的新型技术。

通过在电极上施加电压，产生活性氧化物来氧化降解废水中的有害物质，从而实现污水的净化。

这种技术具有处理效率高、能耗低、无需添加化学试剂等优点，适用于难处理的高难度废水污染物降解。

五、植物养殖技术植物养殖技术是一种利用湿地植被对污水中营养物质和有机污染物进行吸收和转化的技术。

通过植物的根系吸收和微生物的降解作用，将污水中的有害物质转化为植物的生长养分，从而实现废水的净化和植物的良好生长。

这种技术具有环保、经济、生态效益明显等优点，被广泛应用于城市园林景观水体处理和农村污水处理等领域。

六、智能控制技术随着物联网、大数据等新兴技术的发展，智能控制技术在污水处理领域也得到了广泛应用。

通过传感器、自动控制系统等设备，实现对污水处理过程的实时监测、远程控制和自主调节，提高了处理效率和运行稳定性，降低了人工成本和运行风险。

膜法水处理技术在电厂技改中的应用摘要：电厂生产运行中会产生一定的污水，这些污水的排放对自然环境、居民生活等都产生一定的影响，做好污水处理工作直观重要。

本文主要以膜法水处理技术为基础探讨电厂技改下的应用。

关键词：膜法；水处理；电厂污水；全膜法引言随着电力技术的发展和单机组容量的不断提高，蒸汽参数的提高对锅炉给水，给水，炉水，冷凝水和循环水的水质也有很高的要求。

水质控制的目的是防止锅炉及其附属蒸汽系统结垢和腐蚀，保证蒸汽质量和蒸汽轮机的安全运行，减少锅炉排放的损失，提高经济效益。

这导致了发电厂水处理技术的发展。

出现了新技术。

膜技术是现代污水处理系统中常用的一种物理处理方法。

它在实际应用中显示出理想的经济价值，具有很大的开发和应用潜力。

1膜法水处理技术概述在膜法处理技术的应用中，膜属于最基础的部分，膜所指的就是流体间存在的薄凝聚物质，在应用膜的基础上能够使流体被分隔成为两部分，且在两部分物质间能够使传质作用得以发挥。

通常而言，膜主要有两种方式存在，分别为液体形式与固态形式，其在实际应用过程中表现出渗透性及半渗透性特点。

依据实际实践情况而言，膜在实际应用过程中所体现出的明显特点主要有两个方面，其中一个方面就是在有膜存在的情况下，则必定会有两个界面得以产生，通过界面能够与流体分别实现接触；另外一点就是膜在实际应用过程中表现出透过性特点，在流体中存在的物质能够由膜中透过，然而其它种类物质无法将膜穿透。

对于膜法处理技术的实际应用而言，其所利用的主要就是膜所具备的这一特点，从而实现流体浓缩以及分离，以实现理想的效果。

所以，在目前电厂污水的处理过程中，膜法水处理技术的应用能够取得比较理想的效果，使电厂污水处理能够更好满足实际需求，因而需要对电厂污水处理中膜法水处理技术的应用加强研究。

2膜法水处理技术的特点第一，也是最重要的一项就是占地面积，膜工艺占地面积小，为用户节省土地成本，在土地资源紧张的情况下是个很重要的优点，还可以实现很大的社会效益和经济效益，节省的土地还可以用于其他技术的开发，是非常合理地安排。

膜法水处理技术在火电厂中的应用摘要:采用膜分离技术来制取电厂锅炉补给水、处理电厂循环冷却水及废水,具有效率高、占地小、操作简单、安全环保的优点,尤其是缓解了传统的离子交换技术所带来的环保问题。

在废水处理及回用方面具有良好的社会效益和经济效益。

本文就膜技术在电厂的应用进行了简单的介绍,希望对膜技术在电厂水处理工艺中的推广使用具有一定的借鉴作用。

关键词:膜技术电厂水处理节能环保火力发电就是利用热能转变为机械能进行发电。

火力发电厂的生产过程,是一个能量转化过程,它是利用燃料(煤、石油或天然气等)所蕴藏的化学能,通过燃烧变成热能传给锅炉中的水,使水转变为具有一定压力和温度的蒸汽,导入汽轮机;在汽轮机中,蒸汽膨胀做功,将热能转变为机械能,推动汽轮机转子旋转;汽轮机转子带动发电机转子一起高速旋转,将机械能转变为电能送至电网。

在上述能量转化过程中,水是能量转换的唯一工质。

所以,在火力发电厂的生产过程中,水担负着传递能量的重要作用。

另外,在火电厂中,水还是普遍采用的冷却介质:水在火力发电厂的生产过程中,也担负着冷却介质的作用。

将汽轮机的乏汽冷凝成水循环做功;将被加热的润滑油冷却到常温下循环使用等。

所以,水、汽质量对机组的安全经济运行起着重要的作用。

可见,电厂是一个用水大户,为了保证电厂的安全经济运行,就必须对水进行净化处理。

在火电厂中,膜法水处理技术的应用主要表现在以下这几个方面:锅炉补给水的制取、循环冷却水的处理、废水的处理及回用等,应用越来越普遍。

下面就上述这三个方面分别进行说明。

1 膜处理制取锅炉补给水所谓锅炉补给水是指天然水经净化处理用来补充发电厂汽水损失的水。

如果锅炉补给水水质不良,会引起热力设备的结垢、腐蚀和积盐现象发生,甚至导致锅炉爆炸恶性事故发生,所以必须将补给水进行必要的净化处理,以除去其中的悬浮物、胶体和溶解性杂质(盐分和溶解气体),达到相应的水质标准,方可使用。

目前传统的锅炉补给水制取的工艺主要是利用离子交换技术。

阐述膜法水处理技术在农村的应用一、膜法水处理技术的简介膜分离技术比较简单，具体是以污水作为驱动的压力，通过具有亲水性质的多微孔膜表面，水从中穿过，留下大分子杂质。

膜在过滤过程中的过滤形式多是普通方式和错流方式。

普通流动会污水穿过膜的表面，大分子杂质被筛除，此方式比较容易出现堵塞、结垢的情况，必须要回流确保膜始终处于正常工作状态。

此外，错流过滤方式属于更为先进的膜设计技术，如污水平行于膜表面，那么水能够穿过，污染物则停留在膜的表面，污垢的形成难度增大，横向流动也使得清洗频率大大下降，适当延长膜的使用寿命。

膜法水处理方式一般应用于有机物、无机物以及病毒细菌等分离，针对一些独特的溶液体系也可以发挥重要的分离作用。

比如说，对溶液大分子和无机盐进行分离。

此种方式的分离设备也比较简便，容易操作和控制，维修保养也比较简单，和常规水处理方式进行对比而言，不仅占地面积小，而且处理效率非常高。

二、农村饮用水净化膜处理工艺2.1普通苦咸水淡化工艺普通苦咸水淡化工艺主要是先进行预处理，然后反渗透脱盐，以及部分原水进行掺和。

该种工艺大多用于生活饮用水的制作流程，选择一级二段的布置方式，因此系统的运行压力不低。

工艺流程方面，反渗透设备出水和部分原水进行一定的掺和，确保系统出水的总溶解性固体小于750mg/L，最终保证水利用率大约是78%，出水水质能够超过生活饮用水的指标限值。

如果原水TDS含量低于2000mg/L时，那么选取这种工艺是比较合适的。

因为浓水的TDS含量超过8000mg/L，第二段膜组件会产生结垢。

膜进水中可以适当增加一定量的阻垢剂，以避免膜结垢。

2.2高浓度苦咸水淡化工艺这种设计工艺是结合了预处理技术和反渗透脱盐工艺技术，是最为常见的一种苦咸水淡化工艺，大多是选择一级二段的布置方式，因此系统的运行压力比较高。

这种工艺是指原水经过预处理环节之后，进入到反渗透设备开始脱盐，反渗透膜的脱盐率不小于96%，可对水中盐分、大分子有机物进行脱除；反渗透设备出水的总溶解性固体小于150mg/L，水利用率大约是70%。