膜技术在化工废水处理中的应用

史季

摘要：近年来，我国化学行业发展迅猛，生产规模不断扩大，以适应各行各业的需求，但同时，化工废水的排放量也在不断增加，为防止污染的发生，必须对其进行有效的治理。化工废水中有机物含量高，其中有些还含有重金属，对生态和环境造成严重的影响。膜技术是目前化工废水处理中应用较为广泛的一种工艺，其处理效果良好，能达到对化工废水的回收和循环利用，符合环保的客观需要。

关键词：化工废水处理；膜技术；应用

前言

目前，人们对化工废水的污染问题越来越重视，在化工废水治理技术的发展中，主要采用了除臭法、气浮法、过滤法、膜技术等物理方法。膜技术是近几年才发展起来的一种新技术，它与传统的过滤方法不同，它可以将分子分离开来，而且它的处理是一种物理过程，不需要任何辅助材料，也不需要任何的化学反应。利用膜技术对化工废水进行处理，不仅可以减少生产过程中的费用，还可以除去水中的有害物质，同时还可以对人体进行无机盐的净化。膜技术可以说是把人类带入了一个全新的社会时期。

1.化工废水处理中膜技术的特点

膜技术是通过使用聚合物膜（人造或自然），通过膜的两边压力差、溶液浓度差、电位差或温度差来分离、浓缩或纯化两种不同的溶液。虽然膜技术的种类很多，其适用环境、技术要点、处理效果也各不相同，但它们都是以膜为主，而且有一些共同之处。从整体上看，膜技术具有以下优点：一是设备简单，操作简单。由于薄膜的特性，并不需要太多的技术和人力，采用PLC自动控制，进而使得操作起来较为简单。二是常温下进行。由于不同的温度，溶液中的物质性质、形态等可能会有不同程度的改变，因此通常的膜技术都可以在常温下进行，这样就可以降低能耗。三是适用面广，应用范围广。随着膜技术的不断发展，单靠薄膜自身的特性和优良性能，无需加入任何辅助材料，就可以直接进行液相分离和过滤。膜技术在化工废水处理中得到了广泛的应用，但若要想进一步净化化工废水，则需要对膜技术进行科学的筛选。

2.膜技术在化工废水处理中存在的问题

2.1专业水平低

膜技术在国内刚刚兴起，但由于工艺技术的限制，很多的化工企业都缺乏高技术人才，缺乏足够的技术经验，因此在实际应用中会出现一些问题，使得化工废水的处理效果达不到预期，从而降低了膜的使用寿命。若膜技术不能被有效地应用于化工企业，将会严重地影响用户对其在化工废水处理领域的认可程度和信誉。因此，如何加强对膜技术的研发与应用，成为每个化工企业都必须认真对待的课题。

2.2膜装备的国产化相对落后

膜技术已广泛应用于国内各方面，国内的膜技术必将大有可为，日本和西方的一些国家也注意到了我国的膜技术应用市场，并从中发现了巨大的商机。然而，由于我国膜技术起步较晚，发展较慢，在实际应用中仍有一些问题，有些膜仍需从国外进口，由此可见，自主开发膜技术的重要性。

3.化工废水处理中膜技术的应用

3.1微滤膜技术

微滤膜技术按照成膜材料的不同，分为两种，一种是无机的，一种是有机的，通过分子膜的精细过滤，将污水中的细菌和有毒的物质过滤掉，这样就可以减少污水的污染，减少污水对环境的伤害，让人类在一个良好的环境中生存，更加的有效的工作和生活。由于该技术在化工废水的净化中起到了明显的作用，因此被应用于许多石化行业所利用，其孔隙率高达70%，是普通滤纸的40倍。同时，由于微滤膜的厚度较小，因此可以有效地吸收到滤液中的介质，从而将损耗降低到最小。高分子类微滤膜是一种均匀的连续体系，在过滤过程中不会产生任何的物质脱落和二次污染，因此可以得到高质量的滤液，同时还可以降低污水的处理费用，提高企业的经济效益。

3.2超滤膜技术

超滤膜技术是一种以0.1-0.5MPa的压差作为驱动力，通过对化工废水进行拦截和物理截流，实现对污水中各种成分的净化和浓缩。目前，超滤膜技术有两种常见的运行模式。一种是单段间歇操作，在超滤过程中，为了减少浓差对膜的影响，膜组件需要高流量，而膜的透过率很低，因此需要反复循环，以达到理想的浓度，这也是工业过滤设备的一个重要特点。二是单段连续运行，它的特点是在一定的浓度下进行，所以它的渗透性和截留能力都很差，可以通过多个阶段的连续运行来克服这个问题。

3.3反渗透膜分离技术

目前，采用反渗透膜分离技术较为先进，节能效果较好，进而其应用领域比较广。反渗透膜的基本原理是：当液体的渗透压力超过一定程度时，其它物质就不能通过薄膜，把它们和水分带走。采用芳香族聚酰胺作为反渗透膜的主要原料，采用二级工艺向一级工艺转变，使其性能发生变化。在反渗透复合膜安装过程中，必须严格遵循以下几点：首先，在通风良好且温度（5-38摄氏度）适宜条件下进行，其次在1个月之内完成安装。在采用反渗透膜分离技术时，由于其工艺复杂，必须有专门的操作人员来进行操作，从而避免因人为因素造成的事故，因而大大提高了其使用的安全性，保证了分离过程的顺利进行，进而为有效进行化工废水处理奠定基础。

4.结语

近年来，我国很多化工企业都采用了膜技术来处理化工废水，进而使得化工废水的处理效率和效果得到了明显的改善。随着人们对环境质量的日益提高，化工企业要根据自己的实际，不断学习先进技术，减轻自身的缺陷，采取更加科学合理的膜技术进行废水处理，从而提高废水处理质量，减少化工生产对环境的影响，进而提高企业的经济效益。因此，在今后的发展中，要加大对膜技术的研发与应用。

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