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探讨膜技术在水和废水处理中的应用摘要：膜技术是一种高效低耗能和非常容易操作的液体分离技术，可以实现废水的循环利用及最可能大幅度回收等特点。
本文重点介绍了膜技术在含油废水燃料废水重金属废水等其他生活污水等方面的应用研究及应用现状。
膜技术是20世纪60年代迅速崛起的一门十分重要的处理污水的技术，它是利用特殊制造的具有选择透过性的保护膜来在外力的推动下对一些混合物进行大幅度的分离的一种分离方法，它已经广泛应用于污水处理中，它是现代企业污水处理必不可少的一个技术，为中国环境现在的改善作出了很大的贡献。
关键词：膜技术；废水处理；应用1.膜技术概述1.1膜技术原理膜技术处理废水的基本原理是利用水溶液的废水循环系统所拥有的作用，它具备不可复制的独特发展优势，比如它的能量效率非常高，操作十分简单占地面积很小的其他优势，经过膜技术处理后的获得的水质量非常高，可以实现循环利用。
所以可以相信的在在以后的日子里，如果能够合理的运用膜技术将会为我们带来更多的经济效益。
1.2膜技术作用我国的膜技术起源于20世纪，经过多年的发展，我国的膜技术产业已经慢慢大规模的发展并运用于一定的阶段，产值也大幅度的提高，并有继续增长的势头，不过技术增加状况十分的可观。
由于膜技术中的水分子具有传穿透性强的特点，使得分离膜能够保持的位置变化不大。
在外力的作用下，使溶液中的物质能够与其他杂质起到有效的分离，而这种分离的结果则是能够获得相应纯净的水，达到处理废水提高水质的作用。
在化学范围上讲它属于物理分离物质，穿过分离膜并发生大的变化，因而它的能量转化率就会非常高，分离的效率也很好，还具有节能性高操作性强自动化性强等其他的优点。
在未来的研究中，这有很大的发展前景，膜技术的作用将会是不可估量的。
1.3膜技术处理特点与正常的膜技术其它分析的方法相比，膜技术具有与具有以下的优点。
首先，膜技术的废水处理效率很高，它不会减少其他仪器的使用。
第二膜技术基本没有污泥产生，不需要处理污泥的费用。
膜技术在水处理中的应用随着人们对环境保护意识的提高，水处理技术也得到了广泛的关注和推广。
而在众多的水处理技术中，膜技术因为其高效、可靠、环保的特点，成为了越来越多水处理领域的首选。
在本文中，我们将探讨膜技术在水处理中的应用。
一、膜技术的原理和优势膜技术是利用膜分离原理，以膜为过滤介质，将水中的杂质、微生物、病毒等有害物质分离出来的一种水处理技术。
膜技术主要分为微滤、超滤、纳滤和反渗透四种类型，其应用范围也不尽相同。
相比于传统水处理技术，膜技术有以下优势：1.高效。
膜孔径小，分离效果好，能有效地去除水中的有害物质。
2.环保。
膜技术不需要任何化学药剂，可以减少水处理过程中的污染。
3.省水。
膜技术可以回收处理后的水，达到节水效果。
4.便捷。
膜技术操作简单，不需要大量的人力和物力成本。
5.可持续。
膜技术可以循环利用，投资收益高，且使用寿命长。
二、膜技术在水处理中的应用1.饮用水处理膜技术在饮用水处理中的应用是最为广泛的。
膜技术可以有效地去除水中的重金属、有机物、微生物等有害物质，使水变得更加清澈、透明、安全。
膜技术可以借助反渗透膜加工饮用水，将水中的各种离子、微生物、悬浮物、色度等物质分离出来，制备出高质量的饮用水。
世界上很多国家、地区都采用了这种技术来提供高质量的饮用水。
2.污水处理膜技术在污水处理中的应用也越来越广泛。
膜技术可以有效地去除污水中的各种杂质、微生物和悬浮物，取代传统沉淀、过滤等处理方式，大大提高了污水处理效率和水质。
膜技术可以应用于城市污水处理厂、工业废水处理等领域，达到排放标准。
3.海水淡化随着全球人口的增长和干旱地区的扩大，海水淡化技术也越来越重要。
而膜技术可以应用于海水淡化领域，将海水中的盐、微生物等有害物质去除，制备出淡水。
海水淡化可以缓解干旱地区的用水问题，改善当地居民的生活条件，提高经济发展水平。
三、膜技术的发展前景膜技术作为一种高效、环保的水处理技术，已经快速发展和应用。
膜技术在废水处理中的应用郝卓莉(石家庄职业技术学院化工系，河北石家庄050081)应用科技喃要]本文简单介绍了膜技术的发展及原理，着重阐述了膜技术在废水处理中的应用情况，由于其质轻、价廉等优点广泛应用。
泼罐词]膜技术；废水1膜技术1．1膜技术简介膜分离技术是一项新兴的高效分离技术，其研究是从20世纪30年代开始，60年代起在商业上得到应用的。
它具有物质不发生相变，分离系数大，在常温下进行，装置简单，适用范围广，操作方便等特点。
膜分离技术在觎决缺水、污水净化及水资源可持续利用等方面起着不可替代的重要作用，得到工业发达国家的普遍重视，发展十分迅速。
它包含微滤、超滤、渗析、电渗析、纳滤和反渗透、渗透蒸发、液膜等。
已经应用在化工、电子、轻工、纺织、冶金、食品、医药和医疗、石油化工等领域有广泛应用，被誉为“21世纪的水处理技术”，在给水处理和中水处理领域中具有广阔的应用前景。
但是，膜分离法对进水水质要求高，膜需要定期清洗，存在着经常性运转费用较高等问题。
12膜技术原理膜分离技术在水处理中应用的基本原理是：利用水溶液(原水)中的水：9"-7-具有透过分离膜的能力在外力作用下：m J-TY,溶液(原水)与溶质或其他杂质进行分离，获，爵纯净的水，从而达至Ⅱ提高水质的目的。
膜分离技术属于物理分离，不发生相变，故能量转"f-b-1l-高、分离效率高、节能效果好、操作简单、易于实现自动化。
这是一种很有前途的新兴水处理技术。
2在污水处理中的应用21纺织废水纺织工业污水中含有棉、毛及纺织品上洗脱的油类、脂类、盐类和纤维素，以及在加工过程加入的各种浆料、染料、表面活性剂、助剂、酸、碱、盐等，因此，这类污水的成分比较复杂，污水中各类物质的变化很快。
膜分离技术已经在国内部分纺织企业得到应用：位于慈溪的宁波神鹰针织工贸有限公司，就是利用这一技术，解决了印染企业污水处理和回用的难题：中国兵器科学研究院宁波分院也应用先进的纳滤膜和反渗透膜开发出了全新的污水处理技术，在一定的压力下，水中的钠离子有995％不能通过反渗透膜，比钠离子大的粒子更无法通过这些“筛孔”，能通过的就是比较纯净的水。
膜技术处理含重金属废水研究进展膜技术处理含重金属废水研究进展摘要：随着工业化的发展，重金属废水对环境和人类健康造成了严重的威胁。
传统的物理化学方法无法完全去除重金属离子，因此研究人员开始致力于开发高效、低成本的废水处理技术。
膜技术因其卓越的性能，在重金属废水处理中引起了广泛关注。
本文将综述膜技术在重金属废水处理领域的研究进展，包括重金属废水的膜分离、膜吸附、膜生物反应器等方面，同时总结了该技术的优点、不足之处以及未来的发展方向。
一、引言废水中的重金属污染源广泛存在于工业生产中，由于其毒性、可蓄积性和不可降解性，对环境和人类健康造成了巨大的危害。
传统的物理化学方法存在着处理周期长、处理效果差等问题，因此迫切需要开发新型高效的废水处理技术。
二、膜技术在重金属废水处理中的应用膜技术因其分离效果好、操作简单等特点，成为处理含重金属废水的重要方法。
根据应用的不同，膜技术主要可以分为膜分离、膜吸附和膜生物反应器三个方面。
1. 膜分离膜分离是将废水中的重金属离子通过选择性透过或截留的方式进行分离。
常见的膜分离技术包括纳滤、超滤、反渗透等。
这些膜技术具有孔径小、筛选效果好、操作简单等优点，可以高效去除废水中的重金属离子。
2. 膜吸附膜吸附是通过膜材料表面的吸附活性位点吸附重金属离子。
膜吸附技术具有大吸着量、高吸附速度等优点，在处理含重金属废水中显示出广阔的应用前景。
3. 膜生物反应器膜生物反应器是将膜技术与生物反应器相结合的一种处理废水的方法。
通过在膜表面固定特定的微生物菌群，利用其对重金属离子的吸附作用和代谢能力进行废水处理。
膜生物反应器既能去除重金属离子，又能减少废水中的有机物负荷。
三、膜技术的优点与不足膜技术在处理含重金属废水中具有以下优点：1. 高效性：膜技术具有良好的分离效果，能够高效去除废水中的重金属离子。
2. 选择性：膜技术能够根据离子的大小和电荷来选择性地去除重金属离子。
3. 操作简单：膜技术相对于传统的物理化学方法，操作简单，不需要添加过多的药剂。
膜分离技术在重金属废水处理中的应用
膜分离技术在重金属废水处理中的应用
膜分离技术是一种利用复杂的滤膜结构，利用渗透压和水压来进行分离的一种膜技术。
它能够实现液体的精确分离，能够有效的过滤溶液中的悬浮物和微细颗粒，多用于净水、半净水、过滤再循环、地下水回收利用等应用。
而它在重金属废水处理方面，也可以实现重金属的有效去除，从而达到解决污染水源的目的。
3. 工艺流程
膜分离技术去除重金属是通过把重金属废水和膜进行结合，从膜上去除重金属进行处理，具体的工艺流程如下：
4. 结论
膜分离技术可以有效的去除重金属废水中的污染物，从而起到解决污染水源的目的。
它具有分离效率高，经济性高，环保性能好等优点，因此应用于重金属废水的处理中效果显著。
但是，实际的应用中还应加强对去除重金属成分的质量管理，加强工艺流程的完善，从而达到有效净化重金属废水的目的。
膜分离技术及其在重金属废水处理中的应用
邓娟利;胡小玲;管萍;曾盛;赵亚梅;王广东
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2005(019)002
【摘要】膜技术作为一种新型分离技术,在处理废水的同时又能回收重金属离子,因而在重金属废水处理中得到了较为广泛的应用.介绍了各种膜分离技术的结构、特点、分离原理、所用膜材料及制膜方法,并较全面地综述了各种膜技术在重金属废水处理中的应用,最后指出膜技术目前存在的问题及发展动向.
【总页数】4页(P23-26)
【作者】邓娟利;胡小玲;管萍;曾盛;赵亚梅;王广东
【作者单位】西北工业大学理学院应用化学系,西安,710072;西北工业大学理学院应用化学系,西安,710072;西北工业大学理学院应用化学系,西安,710072;西北工业大学理学院应用化学系,西安,710072;西北工业大学理学院应用化学系,西
安,710072;西北工业大学理学院应用化学系,西安,710072
【正文语种】中文
【中图分类】X703
【相关文献】
1.膜分离技术在重金属废水处理中的应用研究 [J], 李纯茂;俞宁
2.膜分离技术在重金属废水处理中的应用研究进展 [J], 陈建伟
3.膜分离技术在重金属废水处理中的应用 [J], 谢辉玲;叶红齐;曾坚贤
4.膜分离工艺在重金属废水处理中的研究现状 [J], 刘祥;李琛
5.膜分离技术在乳化态含油废水处理中的应用研究进展 [J], 张玲玲;陈强;殷梦辉;郑苏霞;杨小芹
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膜技术在重金属废水处理方面的应用作者：王宁来源：《中国房地产业》 2017年第4期【摘要】现代工业的高速发展，大量排放重金属废水，危害人类生存的环境和身体健康。
膜技术作为一种分离技术，不仅能处理重金属废水，还能对重金属进行回收。
本文重点阐述了重金属废水的膜处理技术，包括微滤、超滤、纳滤、反渗透和液膜技术，并展望了膜技术的应用前景。
【关键词】重金属；膜技术；废水处理近年来，随着工业的迅速发展，废水的大量排放，重金属污染问题日益严重。
重金属废水主要来自矿山坑内排水，选矿厂尾矿排水，废石场淋浸水，有色金属冶炼厂除尘排水，有色金属加工厂酸洗水，电镀厂镀件洗涤水，钢铁厂酸洗排水，以及电解、农药、医药、油漆、颜料等工业[1]。
膜分离技术是近年来应用最广泛的水处理技术之一，膜分离技术应用到重金属废水的处理中，具有节能、投资少、操作简便、处理效率高等优点,具有较高推广应用前景。
1、膜分离技术的特征膜分离技术具有能耗低、分离过程中物质不发生相变、分离效果好、操作简便、无化学副作用、无二次污染、分离产物易于回收等优点, 在重金属废水的处理方面得到广泛的应用，处理后的重金属能够得到有效地应用。
膜技术已由微滤(MF)、超滤(UF) 发展为纳滤(NF)、反渗透技术(RO) 和液膜技术, 这些膜技术皆可对废水中重金属离子进行有效分离。
2、膜的分类膜的分类方法有多种，可以根据膜的孔径、材料、和断面的物理形态分类。
根据膜孔径的不同，可将膜分为微滤膜（0.1~1μm）、超滤膜（0.001~0.1μm）、纳滤膜（0.001~0.005μm）、反渗透膜（0.0001~0.005μm）；膜本身可以由聚合物，或无机材料，或液体制成，其结构可以是均质或非均质的，多孔或无孔的，固体的或液体的，荷电的或中性的。
膜的厚度可以薄至100μm，厚至几毫米。
3、膜技术的应用3.1 微滤技术微滤膜的孔径一般为0.1~1μm，允许大分子有机物和溶解性固体（无机盐）等通过，因此不能直接截留重金属离子。
膜分离技术在处理重金属废水中的应用[摘要] 膜技术作为一种新型分离技术，在水处理领域得到了广泛的应用。
文章综述了电渗析、液膜、反渗透、纳滤、微滤、超滤等各种膜分离技术的分离原理、特点，在重金属废水处理中的应用以及目前存在的问题。
最后展望了膜技术在重金属废水处理领域的应用前景。
[关键词] 膜分离；重金属废水；应用Abstract: Membrane separation technology was applied widely in the field of wastewater treatment as a new kind of separation technology. The separation mechanism and characteristics of different kinds of membrane technologies were introduced, including electrodialysis, liquid membrane, reverse osmosis, nano-filtration, microfiltration, ultrafiltration. Further more, the application and current problems of different membrane technologies in heavy metal wastewater treatment were extensively summarized. Finally, application prospect of membrane separation technology was presented in the field of heavy metal wastewater treatment.Keywords: membrane separation；heavy metal wastewater；application重金属废水是指矿冶、机械制造、化工、电子、仪表等工业生产过程中排出的含重金属的废水[1-2]。
重金属（如含镉、镍、汞、锌等）废水是对一环境污染最严重和对人类危害最大的工业废水之一，其水质水量与生产工艺有关。
如震惊世界的水俣病及骨疼病就是由于含汞和含镉废水污染所致。
废水中的重金属一般不能分解破坏，只能转移其存在位置和转变其物化形态。
近年来，人们对重金属污染日益重视，对重金属废水的治理和排放标准日趋严格。
环保工作者不断寻求更加安全和经济的方法来处理重金属废水，以减少或消除重金属在环境中的积累，满足日益严格的环保要求。
重金属废水处理的传统工艺大多存在着处理效果不好、处理成本高、工艺流程复杂和设备占地面积大等缺点。
膜技术作为一种新兴的分离技术，由于具有分离效率高、能耗低、无相变、操作简便、无二次污染、分离产物易于回收、自动化程度高等优点，在水处理领域具有相当的技术优势[3-4]。
膜分离的基本原理是在某种推动力作用下，利用膜的选择透过性进行分离和浓缩。
根据膜截留组分粒径大小的不同及膜性能的差异,目前常见的膜分离过程可分为以下几种,微滤(Microfiltration,MF)、超滤(Ultrafiltration,UF)、纳滤(Nanofiltration,UF)、反渗透(Reverse smosis,RO)、电渗析(Electrodialysis，ED)等。
文章就膜分离技术的原理、特点及在重金属废水处理中的应用作一综述。
1 电渗析法电渗析是在外加直流电场的作用下, 利用离子交换膜的选择透过性, 使离子从一部分水中迁移到另一部分水中的物理化学过程。
电渗析器, 就是利用多层隔室中的电渗析过程达到除盐的目的[5]。
电渗析器由隔板、离子交换膜、电极、夹紧装置等主要部件组成。
离子交换膜对不同电荷的离子具有选择透过性。
阳膜只允许通过阳离子, 阻止阴离子通过, 阴膜只允许通过阴离子, 阻止阳离子通过。
在外加直流电场的作用下, 水中离子作定向迁移。
由于电渗析器是由多层隔室组成, 故淡室中阴阳离子迁移到相邻的浓室中去, 从而使含盐水淡化。
目前主要用于电镀工业漂洗水回收重金属[6]。
含Cu2+、Ni2+、Zn2+和Cr2+等金属离子的废水都适宜用电渗析处理，其中含镍废水处理技术最为成熟，已有成套工业化装置[7]。
但电渗析法处理废水要求具有足够的电导以提高渗透效率，因此处理水中电解质的浓度不能过低。
例如，电渗析用于处理镀镍清洗水时，要求清洗水中镍盐的浓度不低于1.5g/L。
2 液膜液膜通常是由溶剂、表面活性剂和添加剂制成的。
溶剂构成膜基体；表面活性剂起乳化作用，它含有亲水基和疏水基，可以促进液膜传质速度并提高其选择性；添加剂用于控制膜的稳定性和渗透性。
液膜将两种组成不同的溶液隔开，经选择性渗透而使物质分离提纯，可从低浓度废水中分离、富集重金属离子[8]。
近期Rania Sabry 等[9]以span-80 为表面活性剂，D2EHPA 为载体，磷酸作为萃取相进行研究，在最佳条件下，对铅离子的萃取率可达99%～99.5%。
液膜分离技术具有设备简单、选择性较高、能耗低等优点，作为一种新型的化工单元分离手段，在节约能源资源综合利用以及环境保护等方面日益显示其强大的生命力[10]。
3 反渗透反渗透（Reverse Osmosis，RO）技术借助于半透膜对溶液中溶质的截留作用，在高于溶液渗透压的压力动力下，是溶剂渗透通过半透膜，达到分离的目的。
胡齐福[11]采用两级RO 膜系统对含镍250～350mg/L 的漂洗废水进行处理,对镍的截留率达99.9%以上,经两年多运管行考察,系统运行平稳,各项指标基本达到设计要求,经济效益较为明显,年净收益达43.34万元,且出水可达到回用要求.总之该工程在技术上可行,而且还产生了良好的经济效益、社会效益和环境效益，对电镀行业的可持续发展具有重要意义.反渗透法用于处理含铜、锌废水也取得了满意的效果。
据报道，用反渗透处理铜氰电镀漂洗水已获成功，截留率在99 %以上；工业规模的反渗透系统用来处理磷酸锌电镀废水，可使90 %的废水得到回用。
反渗透几乎截留所有无机物质，特别适宜稀溶液的浓缩，但对浓度较高的溶液的处理将受到渗透压和膜本身耐压的限制，水回收率较低[12]。
4 纳滤纳滤（NF ）是介于反渗透和超滤之间的一种膜分离技术，分离机理基于空间效应和Donna 效应。
纳滤膜对无机盐的截留效果主要取决于膜对离子的电荷效应的强弱[13]。
NF 技术已经广泛应用于给水处理、化工、制药、食品加工等工业过程[14]，与传统技术方法相比，纳滤分离技术具有较高的体积浓缩因子，不产生二次污染，处理效率高、能耗低等独特的优势。
在金属加工和合金生产中，经常需用大量的水冲洗，清洗水中含有浓度很高的镍、铁、铜等工业金属，采用纳滤膜技术，不仅可以回收90%以上的废水，浓缩后的重金属具有回收利用的价值[15]。
陈桂娥、叶琳、余小东、朱贤等[16]人通过研究纳滤膜处理镀铬废水发现在低压下24r o c -截留率比较稳定,可达到95%以上。
同时，24r o c -浓度低时(20mg/L),24r o c -离子截留率稳定后在99%以上,浓缩过程中的24r o c -离子截留率也比较稳定,因而起到了分离的作用。
张国亮等[17]指出，纳滤膜在海岛饮用水制备中可有效地除去对人体健康不利的Mg2+、Ca2+等（脱除率≥96％）。
就我国目前现状而言，在此方面亟待解决的主要有两方面[18]：①制膜技术，我国的制膜技术还处于实验室阶段，建议加大制膜技术的研究力度，打破国外垄断，降低用膜企业的生产成本；②膜污染问题，可从研制新材料和优化NF 使用工艺两方面着手，降低污染，延长纳滤膜使用寿命。
5 微滤微孔过滤是以静压力差为推动力，利用膜的筛分作用进行分离的膜过程。
微孔滤膜具有比较整齐、均匀的多空结构，在静压差的作用下[19-20]，小玉膜孔的粒子通过滤膜，比膜孔大的粒子则被阻拦在滤膜面上，是大小不同的组分得以分离，其作用相当于“过滤”。
由于每平方厘米滤膜中约包含1千万至1亿个小孔，孔隙率占总体积的70%-80%，故阻力很小，过滤速度较快。
许多文献都报道了对含镍废水的不同处理方法。
其中普遍应用的有化学还原沉淀法、离子交换法等。
这些方法的处理效果都很好，但是还存在一些缺陷，例如污泥量大、水力停留时间长，或者是投资大、处理成本高、操作复杂等［21］.甘胜采用的混凝—微滤工艺是将传统的化学沉淀与微滤膜分离相结合的一种新的处理方法.已有研究报道应用此工艺生产饮用水和处理含铬废水等，出水效果优于单一的混凝法或膜分离法［22－23］.混凝—微滤工艺应用于含镍废水的处理与上述方法相比具有流程简单、工作压力低(0.01～0.03MPa)、水力停留时间短、能耗低、污泥量少、占地面积小的优点．目前，以MF的应用最广，经济价值最大，它是现代大工业，尤其是尖端技术工业中确保产品质量的必要手段。
沉淀-微滤法处理重金属废水的基本原理是用碱中和使溶液中的重金属离子反应生成沉淀或胶体，再通过微滤膜过滤，以实现分离浓缩[3]。
Broom等[24]利用重金属沉淀物(经石灰或硫化物处理)形成的动态膜，采用微滤法去除混合电镀废液中的重金属。
史红文等[25]选择0.5 μm孔径的无机膜，采用沉淀-微滤法去除电镀废液中的Ni2+，能保障出水中Ni≤1.0 mg/L，达到国家排放标准，缺点是膜污染严重，且因大多数处理须在强碱或硫化物条件下进行，所用膜的种类也受到了很大的限制。
6 超滤一般认为超滤是一种筛孔分离过程，在静压差为推动力的作用下[19-20]，原料液中溶剂和小溶质粒于从高压的料液侧透过膜到低压侧，一般称为滤出液或透过液，而大粒子组分被膜所阻拦，使它们在滤剩液中浓度增大。
按照这样的分离机理，超滤膜具有选择性表面层的主要因素是形成具有一定大小和形状的孔，聚合物的化学性质对膜的分离特性影响不大。
总之，超滤对去除水中的微粒、胶体、细菌、热源和各种有机物有较好的效果，但它几乎不能截留允机离子。
一股认为UF的分离机理为筛孔分离过程，但膜表面的化字性质也是影响越滤分离的重要因素。
即超滤过程中溶质的截留有在膜表面的机械截留(筛分)、在膜孔中停留而被除去(阻塞)、在膜表面及膜扎内的吸附(一次吸附)3种方式[26]。
近年来，陈红盛等[27]采用聚合物强化陶瓷超滤膜处理重金属废水，处理效率达到98%以上。
利用络合剂的对离子的选择性可实现离子的选择性分离，陈桂娥等[28]进行了PAA络合超滤分离镧和铕离子的实验研究。
络合超滤的解络合是制约络合超滤工业化应用的主要因素，因此高效的解络合技术的研究将有助于络合超滤技术的工业化。
