張臣 車成琦
摘要:隨著我國生態(tài)文明建設的發(fā)展,國家積極引導資源節(jié)約和環(huán)境友好型社會建設,其中水資源處理和循環(huán)利用問題是重中之重。納濾技術被廣泛應用于水處理以及回用,文章主要介紹了納濾技術的特點以及應用領域,對其未來發(fā)展進行展望,通過文章中的分析,將會對納濾技術的發(fā)展和應用起到借鑒作用。
關鍵詞:納濾技術;水處理;污水循環(huán)回用;應用展望
引言
隨著工業(yè)化進程的發(fā)展,對水資源的需求量越來越大。但工業(yè)化也帶來了環(huán)境污染,尤其是對水資源的污染。加強污水以及工業(yè)廢水處理,促進水資源的循環(huán)利用對于我國經(jīng)濟發(fā)展進程具有重要的現(xiàn)實意義。納濾技術研究也是當今國內外水處理技術研究的熱點之一,納濾技術被廣泛應用于工業(yè)污水廢水、飲用水、醫(yī)藥廢水、淋浴水等多個領域,文章中將對其應用現(xiàn)狀及展望進行探究。
一、納濾處理技術概述
納濾技術是膜分離技術的一個分支,是介于超濾技術和反滲透技術之間的一種分離技術。納濾技術的驅動力是壓力差,是對超低壓反滲透技術的發(fā)展。納濾技術使用的納濾膜具有荷電性,在水處理過程中,納濾膜分離離子的依據(jù)是離子的大小和電價的高低,因為鈉離子較大,屬于高價離子,因而可以截留一定數(shù)量的鈉離子,即無機鹽。納濾處理技術相比于反滲透技術,具有能耗低,無機鹽截留率高的特性,有利于水資源的回收利用,因而應用更為廣泛。
二、納濾在水處理與回用的應用現(xiàn)狀
(一)工業(yè)廢水處理
隨著工業(yè)進程的發(fā)展,工業(yè)廢水污染問題不容忽視。
1.金屬加工冶煉工業(yè)
該工業(yè)產(chǎn)生的廢水中含有大量的重金屬離子,通過納濾技術處理,可以將水中的銅鐵等重金屬離子重新回收利用,回收率達到90%,有利于金屬資源的循環(huán)利用以及成本節(jié)約,有利于工廠經(jīng)濟效益的提高。
2.紡織工業(yè)
納濾技術應用于紡織工業(yè)廢水處理,可以降低廢水色度,COD去除率可以達到80%以上。通過納濾技術處理不僅可以治理水污染,還可以回收廢水中的絲膠蛋白,回收率達94%以上,有效節(jié)約生產(chǎn)成本。
(二)生活污水處理
隨著人們生活水平的提高,生活污水中的污染物也在不斷增加,但大多是可以降解的物質。在實際處理過程中,通常采用納濾膜與生物手段相結合的手段來處理生活污水,促進生活污水的回收利用。通過處理的生活污水還可以用于淋浴用水或者輸入中水系統(tǒng)等。
(三)垃圾滲濾液處理
垃圾滲濾液中含有大量有機物,如果不經(jīng)處理就排放會造成水體富營養(yǎng)化。以往的垃圾滲濾液處理是采用超濾好反滲透相結合的方法,相比于前兩種處理方法,納濾技術具有低能耗,高回收率的優(yōu)勢,逐漸被運用于垃圾滲濾液的處理。
(四)農業(yè)污水處理
隨著現(xiàn)代農業(yè)技術的發(fā)展,農業(yè)大水漫灌以及施肥不科學等問題導致農業(yè)用水污染。針對這一問題,以往多是采用活性炭或者氧化法進行污水處理,但由于納濾技術對于農業(yè)污水中農藥化肥殘留中的分子具有一定 的截留效果,相比于前面兩種處理方法,更加高效而被引入農業(yè)污水治理。
(五)醫(yī)藥廢水處理
納濾技術在水處理過程中沒有化學反應的發(fā)生,主要依賴于納濾膜和壓力差進行離子過濾,對生物活性沒有影響。醫(yī)藥廢水中的藥物分子都在納濾膜可控制的范圍內,通過處理后的醫(yī)藥廢水,有效去除了其中對人體健康有害的醫(yī)藥成分,有利于保障人體健康和環(huán)境安全。
(六)飲用水處理
隨著工業(yè)污染的加劇,飲用水也受到污染。通過納濾技術,可以有效去飲用水中的懸浮物、雜質、細菌以及農藥殘留,保障人體健康。具體工藝流程見下圖:
三、納濾在水處理與回用中的未來展望
納濾技術未來發(fā)展的一個重要影響因素便是納濾膜的污染問題,納濾膜在使用過程中由于所處理的污水濃度大,納濾膜表面大量粒子沉積以及吸附問題而被污染。同時,污水中的各種化學、物理污染物也會對納濾膜進行腐蝕和污染,導致納濾膜的分離性能下降,使用壽命縮短。在未來的發(fā)展中,應著力解決納濾膜污染問題。通過提高納濾膜的性能,改變納濾膜的制作材料或者納濾技術操作方法,盡可能降低納濾膜污染。
在未來發(fā)展中,應著力提高納濾膜的分離精度,研究有效的膜污染解決方案,開發(fā)優(yōu)化處理水污染問題的方案,加強與其他技術手段的合作,致力于節(jié)約成本,提高效益。隨著我國政府對水處理技術重視程度的提高,納濾技術發(fā)展前景廣闊。
結語
近年來,隨著全球生態(tài)環(huán)境危機的出現(xiàn),國家越來越重視生態(tài)環(huán)境保護建設。納濾技術作為膜分離技術的分支,在水處理和回收利用領域應用廣泛,被應用于工業(yè)廢水、農業(yè)污水、垃圾滲透液、醫(yī)藥廢水以及生活飲用水的分離與回收中。盡管納濾技術隨著國家重視程度的提高,前景廣闊,但納濾膜污染是制約其發(fā)展的重要因素,在未來應大力提供納濾膜的性能,促進納濾技術發(fā)展。
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