膜技術在（zài）水處理中的應用前景

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

     膜分離技術的發展和應用,為許多行業,如純水生產、海水淡化、苦鹹水淡（dàn）化,電子工業（yè）、製藥和生物工程（chéng）、環（huán）境（jìng）保護、食品（pǐn）、化工、紡織等工業,高質量地解決了分離、濃縮和純（chún）化的問題,為循環經濟、清潔生產提供依托技術。

1 膜分離技術簡介

1.1 膜的定義

     膜是一種起（qǐ）分子（zǐ）級分（fèn）離（lí）過濾作（zuò）用的介質,當溶液或混和氣體與膜接觸時,在壓力下,或電（diàn）場（chǎng）作用下,或（huò）溫差作用下,某些物質可以透過膜,而另（lìng）些物質則被選擇性的攔截,從而使溶液中不同組分,或混和氣體（tǐ）的不同組分被分離,這種分離是分子級的分離。

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) 超濾膜(0. 001 ～ 0. 1μm) 微濾膜(0. 1～1μm) 、電滲析膜（mó）、滲透氣化膜、液體膜、氣體分離膜、電極膜等。他們對應不同的分離機理,不同的設（shè）備,有不同（tóng）的應用對象。膜本（běn）身可以由聚合物,或（huò）無機材料,或液體製成（chéng）,其（qí）結構可以是（shì）均質或非均質的,多孔或無孔（kǒng）的,固體（tǐ）的（de）或液體的,荷電的或中性的。膜的厚度可以薄至100μm ,厚至幾毫米。不同（tóng）的膜具有不同（tóng）的微觀結構和功能,需要用不同的（de）方法製備。製膜方法一直是膜領域的核心研究課題,也是各公（gōng）司（sī）嚴格保密的核心技術。

1.3 膜分（fèn）離技術的定義

     把上述（shù）的膜製成適合（hé）工業使用的構型,與驅動設備(壓力泵、或電場、或加熱器、或真空泵) 、閥（fá）門、儀表和管（guǎn）道聯成設備。在一定的工藝條件下操作,就（jiù）可以來分離水（shuǐ）溶液或混和（hé）氣體。透過（guò）膜的（de）組分被稱為透過流分。這種（zhǒng）分離（lí）技術（shù）被（bèi）稱為（wéi）膜分離（lí）技術。

2 膜技術的應用領域

2.1 供水

2.1.1 高質（zhì）量飲用水供給　　

     隨（suí）著水（shuǐ）體的汙染和人民（mín）生活水平提高,人們越來越希望得到高質量的飲（yǐn）用（yòng）水供給。采用活性炭吸附過濾和超濾結（jié）合製取高質量飲用水,設備投資少,製水（shuǐ）成本低,是優質飲用水製備的經濟（jì）有效方法（fǎ）,具（jù）有（yǒu）廣闊的市場前景。

2.1.2 工（gōng）業供水　　

     自來水和地下水（shuǐ）的水質不能滿足（zú）許多化學工業、電子工業和紡織工業的要求,需要經過淨化處理方可以使用,超濾膜技術是淨化工業用水的重要（yào）技術之一（yī）。

2.1.3 醫藥用（yòng）水　　

     醫藥針劑用水是采用多級蒸餾製備的,其工（gōng）藝繁瑣、能（néng）耗高、而（ér）且（qiě）質量常常得不到保證。用超濾膜技（jì）術除針劑熱源和終端水熱源,取得很（hěn）好效果。

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,往往有分離、濃縮、分（fèn）級和純（chún）化某種水溶液的（de）需求。傳統用的方法是沉澱、過濾、加熱（rè）、冷凍、蒸餾、萃取和（hé）結（jié）晶等過程。這些方法表現出流程長、耗能多、物料損失多、設備龐大、效率低、操作繁瑣等缺點,以超濾膜技術取代某種傳統（tǒng）技術可以獲得顯著（zhe）的經濟（jì）效（xiào）益。

2.2.1 膜技術在（zài）製藥工業的應用　　

     膜（mó）技術廣泛應用於（yú）生物製（zhì）備和醫藥生產中的分離、濃（nóng）縮和純化。如血液製備的分離、抗菌素和幹擾（rǎo）素的純化、蛋白質的分級和純化、中草藥劑的除菌和澄清等。發酵是生物製藥的主流技術,從發酵液中提取藥物,傳（chuán）統工藝是溶劑萃取或加熱濃縮,反複使用（yòng）有機溶劑和酸堿溶液（yè）,耗（hào）量大,流程（chéng）長,廢水（shuǐ）處理任（rèn）務重。特別是許多藥物熱敏性強,使傳統工藝的實用性多受限製。國際先進的製藥生產線,大量采用膜分離技術代替傳統的分離、濃縮和純化工藝。如以膜設備濃縮純化抗生素、中藥湯及中藥針劑澄清等。

2.2.2 膜技術在食品領域工業的應用　　

     利用超濾膜技術把發酵液中產品和菌（jun1）體分離,再采用其它方法精製流程。其優點是:生產效率和產品質量提高;簡化了工藝流程;菌體蛋白（bái）不含外加（jiā）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（nóng）縮、乳製品生產、製糖工業都采用了膜技術。

2.2.3 膜技術在各種工業生（shēng）產中的應用　　

     凡是涉及分子級的濃縮（suō）和分離的過程,都有（yǒu）膜技術應用的機會。汽車電泳漆的在線（xiàn）純化采用超濾膜除去雜質,持續保證塗（tú）漆質量;燃料工業泳超（chāo）濾膜（mó）技術分離和濃縮中間體。

2.3 在環境保護和水資源化的應用

     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（dào）廣泛應用（yòng）。在許多情況下,不僅（jǐn）處理（lǐ）了廢水,還能回收有用物質和能量。

2.3.1 各種含油廢水及廢油的處理　　

     ①采油回注水的處理:膜法可以除去在水中的乳化（huà）溶解油,提高注入水（shuǐ）的質量。②含油（yóu）廢水的處理:許（xǔ）多工（gōng）業生產和（hé）運輸業都產生大量的含油廢（fèi）水,膜濾技術是達標排放最有效的方法。③廢潤滑油的純化:用常規技術加（jiā）膜分離,可得到很純的潤滑油,適用（yòng）於汽車等廢機油（yóu）的處理。④機床切削油的純化回收:膜法可（kě）除去廢（fèi）切削（xuē）油中的（de）細菌和雜質,處理後回用。⑤廢食用油的（de）純化處理技術:食（shí）用油在連續高溫下（xià）產生致癌物質,用膜（mó）法可將這部分除去（qù）。⑥食用菜籽油的純化:菜籽油（yóu）中含有15 %～48 %高含炭（tàn）量的芥子酸。用膜法可除去,達到標準(芥子酸<5 %) 。

2.3.2 廢水的處理及回（huí）用　　

     ①膜生物反應器處理生活汙（wū）水回用中水,其占地麵積（jī）小,設備投資低,處理水質好。②印刷顯影廢水（shuǐ）的處理及回用,采用膜技術處理可以達標排放,也可回收。③電鍍廢水可采用膜技術處理,水回用,汙染物回槽利用。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。⑤造紙廢水用膜可將廢水中的木（mù）質素（sù）、色素（sù）等（děng）分離出來,淨化水可排放或回（huí）用。

2.3.3 水的淡化技術　　

     ①海水淡化技術:應用最新的膜蒸餾技術,最適合和船用（yòng）發動（dòng）機熱交換器連用,利用廢熱（rè）生產淡水,適合於（yú）中、小型漁船遠航捕撈使用。②鹹水淡化技術:將天然鹹水用（yòng）膜淡（dàn）化（huà）到（dào）應用水（shuǐ）質標準。

2.4 氣體分離、濃縮技術及其應（yīng）用

     ①氧化濃縮:可用膜裝置製成安全、簡便的醫療和理療設備,也可用於煉（liàn）鋼吹氧或助燃等工業生產,富氧濃（nóng）度35 %～80 %。②氮氣濃縮:氮氣可用於食品保存、汽車存（cún）儲、飛機加油、防爆及化學工業,膜設備的氮可濃（nóng）縮至90 %～98 %。③二氧（yǎng）化碳、二氧化硫、氫氣的分離:當二氧化碳、二氧化（huà）硫、氫氣分別和其它氣體混和在一起時,可用膜將它們分離出來,滿足工業的需要。④氫氣的分離和濃縮:在化工產品製造時,往往排出大量氫（qīng）氣,可用膜法將氫氣分離出來。

2.5 其它（tā）

     ①膜法保鮮劑:在水果、蛋類外部侵塗一層膜可（kě）達保鮮目的。保鮮後,存放期長,外觀色澤好。②製造維生（shēng）素E 的膜法（fǎ）分離（lí）技術:用膜可以從黃豆油中提取VE 的混合物,其抽提劑可循環使用。

3  膜分離技術的國內發展動態

     中國的膜技術從60 年代中期起步研究,長時間在實驗室內和中試規模徘徊。從（cóng）“七五（wǔ）”計劃開始,國家（jiā）科委把膜（mó）技術列（liè）為國家（jiā）重大科研項目加以支（zhī）持,膜技術取得較大進展,特別（bié）是改革開放的國策（cè）促進了廣泛的國際交流,膜技術在國民（mín）經（jīng）濟發展中的（de）重要性日（rì）益增大（dà）,國內膜工業產（chǎn）值也逐（zhú）漸增加。

     近10 年來,中國的膜技術的總體水平有了很大的進展,但與國際（jì）技術先進國家的差距仍然很大。問題主（zhǔ）要表現在:生產現代化、產業化程度低,原料不（bú）規範,工藝參數未嚴格控製,產品質量不穩定;膜的品種少,應用範圍小。尤其（qí）應用的工藝設計、係統成套能力、膜組件水平（píng）、相關機電產品等方麵,尚未達到國際先進水平,遠不能滿（mǎn）足（zú）國內市場需求,膜技術存（cún）在（zài）著（zhe）很大的發展空間。

     首先,我們要加強研發能力,推動膜技術產業的（de）發展,依靠科技進步,提高（gāo）產（chǎn）品質量,降低（dī）成本,增加品種,擴大應用麵。

     再（zài）者,通過招（zhāo）商引資,引進技術,消化吸（xī）收,提高膜（mó）技術應用的工藝設計、係統（tǒng）成套能力,膜製備和膜組件水平,膜品種及相關（guān）機電產品等（děng）方麵達到國際先進水（shuǐ）平。四川香蕉视频成人水（shuǐ）處理設備能夠根據各（gè）自不同用水需求定製超純水機（jī）、實驗（yàn）室超純（chún）水機、醫（yī）用純水設備、工業（yè）純水設備。