師 虹

（上海電氣集團(tuán)國控環(huán)球工程有限公司，山西 太原 030024）

引言

污水如果未經(jīng)處理便隨意進(jìn)行排放，很容易對環(huán)境造成嚴(yán)重的影響和破壞，對環(huán)保工作產(chǎn)生巨大阻礙，近幾年，隨著人們環(huán)保意識的不斷增強(qiáng)，我國水污染問題得到了有效緩解，但仍需加大對水污染問題的處理力度，進(jìn)一步提升污水處理效果，持續(xù)降低污水對環(huán)境產(chǎn)生的影響和危害。全膜法水處理工藝起到改善污水凈化的作用，因此有必要對其合理應(yīng)用展開深入研究。

1 全膜法水處理工藝概述

此工藝主要指的是將超濾、微濾、反滲透、EDI 等一些不同的膜工藝有機(jī)結(jié)合，達(dá)到高效去除污水中的污染物或深度脫鹽的目的。通過此項(xiàng)工藝處理后的出水能夠滿足鍋爐補(bǔ)給水、回用水以及電子超純水等方面的用水要求，現(xiàn)階段此項(xiàng)工藝已經(jīng)廣泛地在石化、冶金、電力等一系列領(lǐng)域中得到了應(yīng)用[1]，其技術(shù)優(yōu)勢如表1 所示。

表1 全膜法水處理工藝優(yōu)勢表

2 案例概述

案例工程為山西沁河源頭生態(tài)修復(fù)和水環(huán)境治理工程，整體工程造價(jià)約為43162 萬元，其中包括設(shè)計(jì)費(fèi)用大約502 萬元，以及建設(shè)工程費(fèi)大約42 660萬元。該工程項(xiàng)目主要涉及兩大環(huán)境保護(hù)內(nèi)容，分別為水環(huán)境污染系統(tǒng)治理、水源涵養(yǎng)、水土保持項(xiàng)目，前者主要包括農(nóng)村生活污水處理工程（如表2）以及污水處理廠擴(kuò)容項(xiàng)目，后者主要包括沁河支流方面的水土保持、生態(tài)修復(fù)工程以及沁源縣飛播造林工程等。該環(huán)境治理工程在實(shí)際建設(shè)過程中，對全膜法水處理工藝進(jìn)行了運(yùn)用，因此本文以該工程為例，針對全膜法水處理工藝在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用作出分析和探討。

表2 農(nóng)村生活污水處理工程情況表

3 全膜法水處理工藝在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用研究

3.1 反滲透技術(shù)的應(yīng)用

反滲透技術(shù)屬于全膜法水處理工藝的重要組成內(nèi)容，此項(xiàng)技術(shù)通常也稱為“頂膜分離處理技術(shù)”。在具體應(yīng)用中必須要借助多種設(shè)備的支持方可發(fā)揮此項(xiàng)技術(shù)的價(jià)值和作用。常見的設(shè)備包括：高壓泵設(shè)備、反滲透壓機(jī)械設(shè)備、過濾器設(shè)備等。借助高壓泵可以有效達(dá)到高壓沖水的目的，從而使后期反滲透工作能夠順利高效開展。反滲透壓機(jī)械設(shè)備屬于反滲透技術(shù)中較為復(fù)雜的環(huán)節(jié)，同時(shí)該設(shè)備自身的精密度也非常高，在具體應(yīng)用中主要對污水中存在的鹽類物質(zhì)、化學(xué)大分子物質(zhì)等進(jìn)行分解，使其順利通過相應(yīng)過濾膜，這樣便可以達(dá)到對污水淡化處理的目的。目前我國環(huán)保項(xiàng)目中用到的膜處理材料具體類型一般比較復(fù)雜，為了保證高壓泵設(shè)備的實(shí)際工作效率及質(zhì)量，相關(guān)工作人員要結(jié)合實(shí)際需要處理的污水類型，合理選用適宜的膜處理材料[2]。

例如在本工程中，針對部分工業(yè)廢水在實(shí)際開展處理工作時(shí)，主要選用的是半透明膜，這種膜制作工藝相對較為成熟，具體應(yīng)用時(shí)可以有效地對水體中存在的大部分雜質(zhì)開展高效過濾及處理工作，同時(shí)還可以將經(jīng)過處理的相應(yīng)雜質(zhì)開展進(jìn)一步的細(xì)化處理。除此之外，半透明膜材料還能夠細(xì)化成為相應(yīng)的復(fù)合膜及醋酸纖維膜，均有著極強(qiáng)的拖延性能，一般情況下半透明膜的實(shí)際拖延效率能夠達(dá)到91.5%左右，這種膜處理材料可以大大地提升水資源的循環(huán)利用效率。

反滲透技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中，往往需要用到相對較多的設(shè)備，而且一些設(shè)備的實(shí)際內(nèi)部構(gòu)造也較為復(fù)雜，導(dǎo)致此項(xiàng)技術(shù)的工藝流程較為繁瑣，為切實(shí)保證污水處理質(zhì)量，相關(guān)工作人員要根據(jù)具體情況合理地對半透明膜開展定期更換工作。

3.2 超濾膜技術(shù)的應(yīng)用

此項(xiàng)技術(shù)屬于全膜法水處理工藝中的關(guān)鍵技術(shù)，又可以稱為“UF 膜分離技術(shù)”，在實(shí)際應(yīng)用中，過濾工作的主要推動(dòng)力通常來自外界的壓力，借助環(huán)境外力的作用達(dá)到膜分離的目的，從而保證污水中的相應(yīng)大分子順利通過隔離層。對于超濾膜中的膜材料孔徑標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)格必須保持相同，同時(shí)額定大小的孔徑一般處于0.02 μm 以下。在具體作業(yè)過程中其工作原理主要為在外界環(huán)境壓力的作用下，所有的水分子均能夠直接通過相應(yīng)的過濾膜表面的微孔，但是對于一系列除水分子之外的其他小分子物質(zhì)，卻無法通過這些微孔，這便達(dá)到了對除水分子之外所有其他小分子物質(zhì)進(jìn)行過濾的目的。一般情況下，只要分子直徑處于過濾膜孔徑以上的分子全部都會被有效地阻擋在外，從而達(dá)到對污水做出凈化及分離處理的目的。除此之外，在預(yù)處理工作中，技術(shù)人員結(jié)合不同物質(zhì)在實(shí)際膜通過方面存在的差異性，合理地對超濾膜的孔徑大小作出適當(dāng)調(diào)整，以此達(dá)到對不同污染物開展科學(xué)高效過濾的目的。另外，超濾膜材料本身不但具備著較強(qiáng)的抗酸堿性還有抗氧化性，隨著工藝技術(shù)的發(fā)展，有著越來越高的精度，一般情況下能夠?qū)?.003 5 m～0.001 81 m 左右的各類分子物質(zhì)開展過濾工作，而且還可以在不同壓力的水環(huán)境下穩(wěn)定開展水體過濾工作，這也使得此項(xiàng)技術(shù)實(shí)際應(yīng)用范圍相對較廣[3]。

3.3 EDI 技術(shù)的應(yīng)用

EDI 技術(shù)又稱之為“電混床”技術(shù)，在具體應(yīng)用中，一般是借助電信息及離子交換技術(shù)，對污水中的各類污染物開展處理工作，這兩項(xiàng)技術(shù)通過協(xié)調(diào)使用，大幅度提升實(shí)際污水處理成效。由于此項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用時(shí)不需要添加相應(yīng)的酸堿物質(zhì)，可以避免酸堿對已經(jīng)完成凈化的相應(yīng)水體造成二次污染，從而可以使全膜法提取的相應(yīng)水體資源自身的純凈度及安全性得到進(jìn)一步提升。此項(xiàng)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，各類設(shè)備的占地面積以及空間相對較小，同時(shí)能夠開展可持續(xù)性生產(chǎn)作業(yè)，實(shí)際工作效率及質(zhì)量也相對較高。工作人員一般僅需開展一些較為簡單的操作便可以完成對污水的過濾，所以呈現(xiàn)出了成本投入低、工作效率高、人工作業(yè)量小的特點(diǎn)。在具體應(yīng)用過程中，技術(shù)人員要將電流與處理膜方面的兩極電極進(jìn)行連接，當(dāng)完成通電操作之后，在膜的兩端出現(xiàn)一定的電位差，這時(shí)污水中存在的陽離子物質(zhì)在陰極環(huán)境下快速地與陽極離子開展交換工作，從而逐漸進(jìn)行聚集，這樣就會緩慢地形成相應(yīng)的氫離子及氫氧離子。通過反復(fù)開展電解作業(yè)后，最終得到高質(zhì)量的純水。通過EDI 技術(shù)取得的水體實(shí)際導(dǎo)電率一般能夠達(dá)到0.055～0.066 μS/cm，這一數(shù)值與純凈水方面的平均導(dǎo)電率基本可以保持一致。另外，通過對EDI 技術(shù)的合理運(yùn)用還可以達(dá)到電離再生的效果，對污水開展持續(xù)性拖延處理，得到純度相對更高的水資源[4]。

4 結(jié)語

近幾年在我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略以及生態(tài)文明建設(shè)背景下，環(huán)境保護(hù)工作受到高度重視，通過將全膜法水處理工藝應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)工作中，可以進(jìn)一步提高對污水的處理成效，進(jìn)而避免污水對環(huán)境造成污染和破壞。本文以山西沁河源頭生態(tài)修復(fù)和水環(huán)境治理工程為例，針對其開展環(huán)保工作時(shí)的全膜法水處理工藝運(yùn)用策略展開了深入探究，經(jīng)分析驗(yàn)證，該工程的技術(shù)應(yīng)用策略具備良好可行性，通過對此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用該工程進(jìn)一步提升了環(huán)境保護(hù)效率和質(zhì)量，尤其是在污水治理方面顯著提升了的實(shí)際治理效果，因此值得大力借鑒和推廣，從而助推我國生態(tài)環(huán)境不斷向好發(fā)展。