全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用
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摘 要
环境保护是我国基本国策之一，每个公民都要尽全力保护环境，确保生态平衡。而伴隨着工业化程度的加深，环境保护问题越发严重。为了确保饮水安全，人们开发出全膜法水处理工艺，相较于传统工艺，该项工艺有诸多优势。本文以此为基础，研究探讨全膜法水处理工艺的技术特性，分析具体实践应用举措，以提升污水处理效率性，实现对环境的保护。
关键词
全膜法水处理工艺技术;环境保护;应用研究
中图分类号： X703 文献标识码： A
DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2020.11.081
1 全膜法水处理工艺简述
1.1 全膜法水处理工艺
全膜法水处理工艺，是目前水处理发展过程中出现的一种全新的水处理技术，焦点在于运用超滤、反渗透、EDI技术等来达成对各类废水（如市政、生活、工业废水等）中含有的悬浮物、微生物、污染物等污染因素的清除。因为电渗析技术是新晋出现的，它在处理水质提高效率方面有明显优势性，所以被用于高纯水净化方面。按照净水的程度，笔者觉得可以应用于水质的完全循环利用上，如此不但能够减轻水污染对大众生活工作造成的影响，而且能够解决水资源供需难题。
相较于传统渗透工艺，全膜法水处理工艺对污水处理效率更高，而且所需时间更短，在对BOD、COD的清除上，也可以获得显著的成效。EDI技术是全膜法处理污水的中心，也是全膜法水处理和传统渗透膜过滤处理的差异之处。EDI技术以电渗析为重，将离子交换通过电流方式进行，促使水处理过程平稳有序开展。超滤、反渗透是工业污水回用是应用到的核心技术，这两项在污水过滤、回收重利用中发挥较大作用，胜过传统过滤手段数百倍，大大提高了对水中固体颗粒、悬浮物、胶体的清除效率。
1.2 全膜水处理工艺流程
全膜法水处理工艺属于第三代水处理工艺，工作流程大体是环绕着超滤、微滤、反渗透、EDI技术而施行展开，主要工作流程是把离心之后水体上层的清夜经由超滤装置实现水样初步处理，而后进行反渗透操作、电渗析，清除当中的无机氮/磷等污染物。运用全膜法展开水样初期处理，比活性炭吸附的时效性更高，且在更换频率上也具有优势。处理污染程度较重的废水时，可先对大分子物质进行处理，清除极易伤损膜结构的物质，确保接下来电渗析步骤的安全牢靠，最大化减轻装置受损度。反渗透操作是运用反渗透膜在压力之下的有益特性，把水中通过超滤操作后存留的细菌/有机物排出，有利于EDI装置对水质的进一步提纯处理。
EDI技术指的是在膜堆旁侧装置通电电流，迫使自由离子可以定向化迁徙，从而使得阴离子和阳离子分开，接着除掉水中的含氮无机小分子。盐类物质处理过程中，EDI技术还可实现电力分解反复化操作，从而获得高纯水，且无须再进行其他步骤加强处理，规避了酸碱再生工艺对水质产生的损害现象，最大化减轻水处理工艺对水环境的影响。
2 全膜水处理分类
第一是超滤，超滤运用的滤膜孔径一般在0.005-1um间，膜大多是不对称的多孔径性半透膜，应用原理是0.1-1mpa静压丽作用下，小分子无机颗粒、溶解盐类等会透过滤膜，有机污染大分子则会滤除出去。悬浮颗粒等也被滤除在外，从而对水质进行初步净化。
第二是反渗透膜。反渗透膜用于分离液体中颗粒物质，不过反渗透膜在挑选时要谨慎，反渗透系统内耗很大，极易被固体颗粒伤害，也容易遭受藻类、原生生物的污染。
第三是微滤。微滤和超滤原理有相似之处，唯一的差异是处理的颗粒大小尺寸不同。通常颗粒尺寸高于1um，则选择微滤。它更多地运用在对工业给水预处理、应用水污水预处理中。此外，为电子行业也会采用该项技术来对超纯水进行处理。
第四是海盐去除。海水资源虽然比较丰富，但全球范围内来看依然处于紧缺状态。水资源短缺、水环境问题严重，一大原因是海水淡化工艺进展受阻。海水除盐成本非常高，比污水回用还要高。所以海盐去除技术的研究具有很高的现实价值。采用电渗析技术则能够对海盐进行高效率去除，一般是运用模块化设计生产，组合整套EDI装置，以此来提高电渗析系统的平稳度，并达成连续净水，出水量稳定，操作自动化程度较高，这是未来水工艺发展的主要趋势和方向。不过因为现在电渗析技术在国内的发展并不健全，没有形成体系化，系统对渗透膜、原水水质要求过高，成本效益较强，无法进行量化生产，所以不具备现实应用性，还需要进一步开发和研究。
3 全膜法水处理工艺技术应用优势
伴随着科学技术的日渐优化创新，关联的污水处理工艺也不断增多，当中全膜法水处理工艺技术是具有典范性的一项技术。它的优势主要表现在以下几点上：首先不会产生二次污染。相比其他化学污水净化技术方式，全膜法水处理工艺技术绝不会造成二次污染，从而确保污水净化结果更为高效。这一技术的应用直接对膜结构展开，不但清楚效率高超，而且时效性也更久。其次，操作方便。全膜法水处理工艺技术在现实应用中还表现出操作便捷的特性，只运用反渗透膜、超滤膜即可实现不错的污水净化效果。在污水净化处理时所占面积也较小，可谓实现多重优势叠加，因此获得广泛应用。最后具有安全经济性。全膜法水处理工艺技术不但净化效率高而且安全性也较强，且经济实用效果也非常理想。这一特点指的是施工技术方式的应用可以避免净水处理对周边工作人员产生损害影响，整个操作过程都不会释放或产生危害人体的物质。
4 全膜法水处理工艺技术在环境保护中的应用
首先是膜法预处理。对污水处理操作的高效践行来说，膜法预处理是较为基础的一个方式。该方法就污水展开超滤膜过滤，使得污水当中的各种大颗粒污染物质得以清除，确保相应膜处理的效率性和安全性。膜法预处理比传统活性炭处理的实际效率更高，在速度上也存在明显优势，另外清洁度优化效果上也超出许多，从而为接下来的污水净化处理打好根基。 其次是反渗透处理。初步净化完成后，接下来要进行的便是反渗透处理。应用到的材料是反渗透膜。相对比预定处理，这一步骤的处理能力更高一些，呈现的净化纯度效果也更好。反渗透处理是利用水压力展开污水处理，过滤并清除掉污水中的微生物、细菌等，提高水的纯净度，使之与环境保护标准需求相吻合。该反渗透技术方式本质上是一种顶膜分离技术，要对反渗透装置进行合理规划，推动其精密度获得提升，同时确保反渗透效果不断增强，力求只透过水分子，即可清除杂质。反渗透技术当中最常见的膜结构是醋酸纤维素反渗透膜、反渗透复合膜。
最后是EDI技术。该技术的有效运用能够最大化提高污水处理纯度。该技术对残留的盐分物质加以电离分解，特别是对酸碱再生造成的威胁加以管控和遏制。EDI技术的运用其实是对电源作用下的阴阳电极展开互相作用，从而对水质施行电解净化，加强污水净化效果。
5 全膜法水处理工艺的优化举措
首先要掌握好技术要点。通常状况下，温度会不断升高，反渗透产水率也渐渐增加，水的脱盐率会不断下降。在温度渐渐提高时，原水中离子扩散速度会加快，极易穿透反渗透膜，因此采用全膜法水处理工艺时要顾及温度的影响作用，确保温度在22度左右，不能过低或过高。pH值方面，进水pH值对脱盐率有明显影响。pH值是6.5时，脱盐率达到顶峰数值，pH值下降，脱盐率也随之降低。因此要把控好污水的pH值。离子浓度方面，一般反渗透膜两侧离子浓度差值和透盐率是正比例影响关系。浓度差愈大，透盐率愈高。采用反渗透装置时，因为操作压力的影响，进水量会因此提升，从而导致膜表面水流速度加强。所以要控制减少膜两侧的浓度差，实现脱盐率的稳定。
其次预先做好理论分析。污水处理过程中想要高效率的运用全膜法水处理工艺，必须要提前仔细研读全膜法水处理工艺理论，了解污水处理系统的构成，对一些规范和可能存在或出现的问题多加注意，认真研究论证数据参数，保障污水处理在达成以上要求和标准基础上实践展开。此外还要常常去同类型公司参观，学习污水处理经验，并联系自我状况，对污水处理系统进行全面优化。
第三，健全规章制度。采用全膜法水处理工艺时，要强化管理力度，创建健全的管理机制，从而保障全膜法每一个子系统运用效果理想化。按照全膜法水处理工艺流程，大家要熟知每个细节，订立上岗机制，让员工发挥自主性，按照规范要求展开操作行动。同时创建监督机制，定期查检每一个子系统运行状况是否无误，查验技术人员操作行为是否遵从规范要求，确保污水处理系统参数没有超过合理范畴。定期对设备进行维护保养，以防设备有损，进而影响到污水处理效果。并对维护保养进行存档汇报，以便后续查看，如果发现有何问题，必须第一时间解决。
第四，培养优秀的技术人才。技术人才是全膜法水处理工艺的实践者，所以要高度重视技术人才的专业素养和实操技能。可以制定人才培育计划，按照技术人才现状，通过师徒制、老带新等方式，指导新职员在最短时间内熟悉各项工作步骤及要求。加强对老职员的培训力度，聘请有经验的專家、骨干技术人员讲解和实操，提高职员技术能力。培训内容要尽可能全面，如全膜法水处理工艺原理、操作方法、设备维护知识、故障处理方法等，来不断提高技术人才专业节能和操作水平，保障污水处理效果的理想化，从而实现保护环境的根本目的。
6 结语
总的来说，全膜法水处理技术不但自动化程度较高，而且不会占用过多空间，运行方面的稳定性也非常良好，而且对水质的提纯效果非常好。工序复杂程度相对而言也不高，有利于推动对污水的重复回收和利用，无须展开后续工作，省时省心省力。不过对原水水质的要求、价格因素依然会在一定层面上制约其推广和发展。本文着重阐述该技术的优势以及在环境保护中的具体应用策略，希望对同行业人员会起到一定的参考作用。
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