膜技術在水處理中（zhōng）的（de）應用前景

     膜分離技（jì）術受到世界各技術先進國家的高度重視,近30 年來,美國、加拿大、日本和歐洲技術先進國家（jiā）,一直把膜技術定位為高新技術,投入大量資金和人力,促進膜技術迅速發展,使用範圍日益擴大。

     膜分離技術的發展和應用,為許多行業,如純水生（shēng）產、海（hǎi）水淡化、苦鹹（xián）水淡化,電子工業、製藥和生物工程、環境保護、食品、化工、紡織等工業,高質量地（dì）解決了分離、濃縮和純化（huà）的問題,為循環經濟、清潔生產提供（gòng）依托技術。

1 膜分離技術簡介

1.1 膜的定義

     膜是一種起分子級分離過濾作用的介質,當溶液或混和氣體與膜接觸時,在（zài）壓（yā）力下（xià）,或電場（chǎng）作用下,或溫差作用下,某些物質可以透過膜,而（ér）另些物質則被（bèi）選擇性的攔截,從而使溶液中不同組分,或混和氣體的不同組分被分離,這種分離是分（fèn）子級的分離。

1.2 膜的種類

     分離膜包括:反滲透膜(0. 0001～0. 005μm) ,納濾膜(0. 001 ～ 0. 005μm) 超（chāo）濾膜(0. 001 ～ 0. 1μm) 微濾（lǜ）膜(0. 1～1μm) 、電滲析膜、滲（shèn）透氣化膜、液體膜、氣體（tǐ）分離膜、電極膜等。他們對應不同的分離機理,不同的設（shè）備,有不同的（de）應用對象。膜本身可以由聚合物,或無機材料,或液體製成,其（qí）結構可以是均質或非均質（zhì）的,多孔或無孔的,固體的或液（yè）體的,荷電的或中性的。膜的厚（hòu）度可以薄至100μm ,厚至（zhì）幾毫米。不同的膜具有不同的（de）微觀結（jié）構和功（gōng）能,需要用不同的方法製備。製膜方法一直是膜領域的核心研究課題（tí）,也是各公司嚴（yán）格保密的核心技術。

1.3 膜分離技術的定義

     把上述的膜製成適合工業使用的構型,與（yǔ）驅動設備(壓力泵、或電場、或加熱器、或真空（kōng）泵) 、閥門、儀表和管（guǎn）道（dào）聯成設備。在一定的工藝（yì）條件下操作（zuò）,就可（kě）以來分離水溶液或混和氣體。透過膜的組分被稱為透過流分。這種分離技術被稱為膜分離技術。

2 膜技術的應用領域

2.1 供水

2.1.1 高質量飲用水供（gòng）給　　

     隨著水體（tǐ）的汙染和人民（mín）生活水平提高,人們越（yuè）來（lái）越希望得（dé）到高（gāo）質量的飲用水供給。采用活性炭吸（xī）附過濾和超濾結合製取高質量飲用水,設備投資少,製水成本低,是優質飲用水製備的經濟有效方法,具有廣闊的市場前景。

2.1.2 工業供水　　

     自來水和地下水的水質不能滿足許多化學工業、電子工業和紡織工業的要求,需（xū）要經（jīng）過淨化處理方可以使（shǐ）用,超濾膜技術是淨化工業用水的重要技術之一。

2.1.3 醫藥用水　　

     醫藥針劑（jì）用水是采用（yòng）多級蒸餾製備的,其工藝繁瑣、能耗高、而且質量常常得不到保證。用超濾膜技術除針劑熱源和終（zhōng）端水熱源,取得（dé）很好（hǎo）效果。

2. 2 工藝水的處理（lǐ）(分離、濃縮、分級和純化)

     在各工業生產過程中,往往有分（fèn）離、濃縮、分（fèn）級和純（chún）化某種水溶液的需求。傳統用的方法（fǎ）是沉澱、過濾、加熱、冷（lěng）凍、蒸餾、萃取和結晶等過程。這些方法表現出流程長、耗（hào）能多（duō）、物料損失多、設備龐大、效率低、操作繁瑣等缺點,以超（chāo）濾膜技術取代某種傳統（tǒng）技術（shù）可（kě）以獲得顯著（zhe）的經濟效益。

2.2.1 膜（mó）技術在製藥工業的應用（yòng）　　

     膜技術廣泛應用於生物製備和醫藥生產中的分（fèn）離、濃（nóng）縮和純化。如血液製備的分離、抗菌素（sù）和幹擾（rǎo）素（sù）的純化（huà）、蛋白質的分級和純化、中草藥劑的除菌和澄清等。發酵是生物製藥（yào）的主流技術,從發酵（jiào）液中提取藥物,傳統工藝是溶劑萃取或加熱（rè）濃縮,反複使用有機溶劑和酸堿溶液,耗（hào）量大,流程長,廢水處理任務（wù）重。特別是許多藥物熱敏性（xìng）強,使傳統工藝的實用性多受（shòu）限製。國際先進的製（zhì）藥生（shēng）產線,大量采用膜分離（lí）技術代替傳統的分離、濃縮（suō）和（hé）純化工藝。如以膜設備濃縮純化抗（kàng）生素（sù）、中藥湯及中藥針劑澄清（qīng）等。

2.2.2 膜技術在（zài）食品領域工業的應用　　

     利用超濾膜技術（shù）把發（fā）酵液中產品（pǐn）和菌體分離,再采（cǎi）用其它方法精製流程（chéng）。其優點是:生產效率和（hé）產品質量提高（gāo）;簡化了工藝流程;菌體蛋白不含（hán）外加雜質,利用價值高,達到資源綜合利用。醬油、醋的澄清、果汁澄清和濃縮（suō）、乳製品生產、製糖工業都采用了膜技術。

2.2.3 膜技術在各種（zhǒng）工（gōng）業生產中的應用　　

     凡是涉及分子級的濃縮和分離的過（guò）程,都有膜技術應用的機會。汽車（chē）電泳漆的在線純化采用超濾膜除（chú）去雜質,持續保證塗漆質量;燃料工業泳超濾（lǜ）膜技術分離和濃縮中間體。

2.3 在環境保護和水資源（yuán）化的應用

     膜技術在廢水處理、汙染防治和水資源綜合（hé）利用方麵得到廣泛應用。在許多（duō）情況（kuàng）下,不（bú）僅處理了（le）廢水,還能回收有用物（wù）質和（hé）能量。

2.3.1 各種含油廢水及廢油的處理　　

     ①采油回注水的處理:膜法可以除去在（zài）水中的乳化溶解油,提高注入水的質量。②含油廢水的處理:許（xǔ）多（duō）工業生產和運輸業都（dōu）產生大量的含油廢水,膜濾技術是達標排放最有效的方法（fǎ）。③廢潤滑油的純化:用常規技術加膜分離,可得到很純的潤滑油,適用於汽車等廢機油的處理。④機床切削油的純化回收:膜法可除去廢切削（xuē）油（yóu）中的細菌和雜質,處理後回用。⑤廢食用油的純化（huà）處理技術:食用油在連續（xù）高溫下產生致癌物質,用膜（mó）法可將這部分除去。⑥食用菜籽（zǐ）油的純化:菜籽（zǐ）油（yóu）中含有15 %～48 %高含炭量的芥子酸。用膜法可除去,達到（dào）標準(芥（jiè）子酸<5 %) 。

2.3.2 廢水的處理及回用（yòng）　　

     ①膜生物（wù）反應（yīng）器處理（lǐ）生活汙水回（huí）用中水,其占地麵積小,設備投資低,處理水質好。②印刷顯（xiǎn）影廢水的處理及回用,采用膜技術處理可以達標（biāo）排放,也可回收。③電鍍廢水可采用（yòng）膜技術處理,水回用,汙染物回（huí）槽利用。④印染廢水采用膜分離可（kě）除去有色染料,得到的水回用。牛仔布印（yìn）染廢水可回收靛藍燃料（liào）。⑤造紙廢水用膜（mó）可將廢水中的（de）木質素、色素等分（fèn）離出來,淨化水可排放或回用。

2.3.3 水的淡化技術　　

     ①海水淡（dàn）化技術:應用最新的膜蒸餾技術（shù）,最適合和船用發動機熱交換器連用,利用廢熱生產淡水,適合於中（zhōng）、小型漁船遠航捕撈使用。②鹹水淡化技術:將天然鹹水用膜（mó）淡化到應（yīng）用水質標準。

2.4 氣體分離、濃縮技術及其應用

     ①氧化濃縮:可用膜裝置製成安全、簡（jiǎn）便的醫療和理療設備,也可用（yòng）於煉鋼吹氧（yǎng）或助燃等工業生（shēng）產（chǎn）,富氧濃度35 %～80 %。②氮氣（qì）濃縮:氮氣（qì）可用於食品保存（cún）、汽車存儲（chǔ）、飛機加油、防爆及化學工業,膜設備的氮可濃縮至90 %～98 %。③二氧化碳（tàn）、二氧化硫、氫氣的分（fèn）離（lí）:當二氧化碳、二氧化硫、氫氣分別和其它氣體混和在一起時,可用膜（mó）將它們分離出來,滿足工業的需要。④氫氣的分（fèn）離和（hé）濃縮:在化工產品（pǐn）製造時,往往排出大（dà）量氫氣,可用膜法將氫氣分離出來。

2.5 其它

     ①膜法保鮮劑:在（zài）水果、蛋類外部侵塗（tú）一層膜可達保鮮目的。保鮮後,存放期（qī）長,外觀（guān）色澤好（hǎo）。②製（zhì）造維生素E 的膜法分離技術:用膜可以從黃（huáng）豆油中提取VE 的（de）混合物,其抽提劑可循環使用（yòng）。

3  膜分離技術的國內發展動態

     中國的膜技術從60 年代中期起步研（yán）究,長（zhǎng）時間在實驗室內和中試規模徘徊。從（cóng）“七五”計劃開（kāi）始,國家科委把膜技術列為（wéi）國家重大科研項目加以支持,膜技術取（qǔ）得較大進（jìn）展,特別（bié）是改革（gé）開放（fàng）的國策促進了廣泛的國際交流,膜技術在國民經濟發展中的重要性日益增大,國內膜工業產值也逐漸增加。

     近10 年來,中國（guó）的膜（mó）技術的總體水平有了很（hěn）大的進展,但與國際技術先（xiān）進國（guó）家（jiā）的差距（jù）仍然很大。問題主要表現在:生產現（xiàn）代化、產業（yè）化（huà）程度低,原料不規範,工（gōng）藝參數未嚴格控製,產品質量不穩定;膜的品（pǐn）種少,應（yīng）用範圍小。尤其應用的工藝設計（jì）、係統（tǒng）成套能力、膜組件水平、相關機電產品等方麵,尚未達到國際先進水平,遠不（bú）能滿足國內市場需求,膜技術（shù）存在著很大的發展空間。

     首（shǒu）先,香蕉视频在线看污要（yào）加強研發能力,推動膜技術產業的發展,依靠科技進步,提高產品質量,降（jiàng）低（dī）成本,增加品種,擴大應用麵。

     再者,通過招商引資,引進技術,消化（huà）吸（xī）收,提（tí）高膜技術應用的工藝（yì）設計、係統成套能力,膜製備（bèi）和膜組件水（shuǐ）平,膜品種及相關機電產品（pǐn）等方麵達到國際先進（jìn）水平。四川沃特爾水處理設備能夠根據各自不同用水需求定（dìng）製超純水機、實驗室超純（chún）水機、醫用純水設備、工業純水設備。