化工废水处理中膜技术的应用探究

张伟

摘要：相较于其它化工废水处理技术，膜技术具有能耗低、污染小等优势，因此在国内化工企业应用较为广泛。目标已知的包括食品生产企业、生物化工企业以及医药企业等均采用该技术进行废水处理。实际依据处理方式的不同，膜技术又可分为微滤、纳滤以及超滤等几种。纵观整个化工行业，膜蒸馏、膜吸收技术是目前应用最为广泛处理技术。利用膜技术可以很好的回收废水中的有害物质，此外废水处理成本更低。

关键词：化工废水处理；膜技术；应用

1导言

膜技术是一种近些年较为热门的废水处理技术，这一技术由于操作简便、废水处理效率高，在很多化工废水处理工程中得到了广泛应用，而将膜技术融入造纸生产废水处理的过程是提升化工行业水污染治理效果的重要措施，在化工生产过程各环节废水中应用膜处理技术可以帮助化工企业大幅降低水污染问题，为化工企业在发展中提升环保价值，为化工行业发展创造健康的环境。

2膜技术概述

2.1原理

膜分离技术就是一种利用横流式过滤单元来实现杂质分离的技术手段，这种技术在实际应用中的功能就是将某些特定有机物或无机物杂质从相应的溶液当中选择性分离出来，由于膜技术具有较强的渗透差异性，利用这种选择性能可以实现单一杂质的分离，当特定溶液进入设定好的膜分离器当中时，溶液与膜结构表面进行接触就会由于渗透差异的存在而发生不同程度、不同效率的渗透，这样就能够实现某一杂质的分离与过滤。而在实际应用中运用外界能量作为助推力可以从液体或者气体混合物中将某一组分进行分离或富集，也可以用于组分提纯。

2.2膜技术的主要特点

膜技术有如下几大特点：其一就是分离效率非常高，膜处理技术工序结构简单，所需处理的废水只要通过膜分离器就可以获得预期处理效果。其二就是膜分离技术应用过程中无相变，这样就能够实现较高效率的废水分离能量转化。其三就是可以在常温环境下进行膜分离操作过程，这样对于一些热敏材料的分离处理就非常有用。其四就是膜分离技术所用的设备装置相对简单，且废水处理操作也非常简便，膜分离器的维修与控制过程也较为简便，并且相对于其他废水处理技术，膜分离技术设施的占地较小，在实际应用中受到了广泛认可。

3膜技术应用现状

3.1术水平普遍不高

膜技术是一种较为新型的废水处理技术，出现时间较短且技术含量较高。目前国内许多化工企业由于在该方面的技术水平不高且在应用经验上比较匮乏，因此实际操作过程中经常出现不同情况的问题，从而难以达到理想废水处理效果。膜的使用效率不高，使用寿命过短。长期未能有效发挥膜技术的潜在价值，致使相关企业对膜的废水处理能力产生疑惑，这也严重阻碍膜技术在化工废水处理中的推广。

3.2相关设备较为落户

介于膜技术的多方优点，该技术已经在我国多个领域开始普及，未来随着膜技术的不断深入将会与更多行业融合。因此膜技术在国内有着非常好的发展前景。欧美等西方国家意识到我国广阔的市场应用前景，长期关注国内市场变动，一些企业甚至将生产工厂安置在国内，以便于更好的服务国内厂商。但由于技术封锁，我国在膜技术方面的发展依然相对滞后，许多高等级膜依然需要进口，自主研发的落后严重制约了国内其它行业的健康发展。

4化工废水处理中膜技术应用分析

4.1反渗透膜分离技术

该类型膜是目前业内最为先进同时也是最环保，节能效果最好的膜分离技术。分析其原理，主要是利用溶液渗透压的原理，一些物质无法有效通过半透膜从而将其与水进行有效分析。反渗透复合膜基于芳香族聚酞胺为主要著作原料，利用海水淡化是方式得到可以正常使用的饮用水，并从原先的二级流程升级至一级流程，整体性能得到大大提高。反渗透膜设备运抵现场后，务必安置在温度5-38摄氏度的环境中，且应当确保整个环境的通风效果。设备抵达现场后需要在30天内完成安装，并投入使用。设备的操作使用需要安排专业人员进行，从而尽可能降低误操作以及设备故障情况，有效延长设备使用寿命。

4.2微滤膜

该膜技术出现相对较早，于上世纪七十年代被研发出来并在之后的十年得到快速推广，一度受到业内极度青睐。微膜分离技术主要使用微孔精密过滤的形式将原本藏匿于化工废水中的细小杂质进行有效过滤。在整个过滤过程中，整个膜密布着均匀的细孔，且可以将规格稍大于孔径的细小颗粒进行有效的滤除，该方法工作效率相对较高，过滤效果较好，可以精准过滤一些杂质，操作相对简单因此一些企业依然再使用该技术，用于废水处理。。

4.3超滤膜技术

超滤膜技术是一种以净化、浓缩和分离的膜为媒介，将相关溶液分离的技术，主要处于微滤和纳滤之间。超滤膜主要包含了高压下的超滤和半透性的膜。在高压作用下，溶液中的溶剂和一些低分子量溶质会经过超滤膜上的小孔，到达膜对面一侧。拦截高分子和高溶质物质时，还可以适当筛分其中的胶体物质。在此过程中，膜表面展现出相关特性，拦截超滤中的少量物质。分离溶液时需不断加大溶剂压力，高分子物质和胶体会被吸收，而溶液被分离，实现对水体的净化。

超滤膜技术具有多样化特点：第一可以实现自动化，使操作更加简便，可节约部分劳动力减少运行成本，保证系统的安全稳定运行；第二，可以将溶液中的杂质彻底清除，使水处理质量提升；第三，该技术的化学稳定性良好，且具备耐酸碱和耐高温的功能；第四，利用超滤膜技术处理化工废水，对其进行循环利用，不仅减少了水资源浪费，还避免了化工废水对环境的污染。此外，采用超滤膜技术进行水处理，不需要再添加其他的化学药剂，因此可避免对水体产生二次污染。

当前我国科技水平不断提升，在化工废水净化方面和再利用工作进行中，会不断加大对超滤膜技术的利用。先进超滤膜技术在化工发展中的方向更加成熟，可推动化工废水回收处理工作的顺利开展。此外，在生活用水方面也有着积极作用，但其进一步应用却受到了技术因素和成本因素的制约，需要加强研究力度，对该技术进行改善，才能使其在未来发展中得到更好地应用。

4.4聚酯酯化废水处理技术分析

利用酯化反应对废水进行处理，并用聚酯设备分类处理聚酯废水，随后利用乙醛等化学实际利用汽提技术进行原始脱除，并用冷凝器设备进行收集。实际由于聚酯生产废水往往含有乙二醇物质，因此整个过程需要耗费大量的能源进行精馏收集乙二醇。基于此可以使用反渗透膜技术，对乙二醇进行冷凝压缩，随后对废水中的乙二醇进行收集，使用气提塔等收集乙醛等有机物。在塔的底端富含乙二醇等物质，从塔底部将废水引出，并经过两级降低温度后进入该超滤模块。随后再进入反渗透系统，浓缩后再处理，得到最终透过液并使用。该方法在化工废水处理质量方面表现较好，且可以为企业节约一定成本。

5结束语

综上所述，随着现代化技术的不断发展，新型膜技术在废水处理效果以及处理效率等方面均有了极大提高，在废水处理领域发挥了极为重要的作用。随着人们对生活环境质量要求越来越高，化工企业应当立足自身实际，不断学习先进技术补强企业内部自身不足，利用更为科学合理膜技术，提高废水处理质量，尽可能降低化工生产对环境造成的影响。

参考文献：

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