全膜法水处理工艺技术在环境保护中的实践

董敬敬

（滨州市生态环境局，山东 滨州 256603）

随着我国社会经济的不断发展，人们愈发认识到环境保护的重要性，开始积极控制和治理环境污染。污水对环境危害较大，人们需要重点研究，提升污水处理效果，避免污水危害周围环境[1-3]。全膜法水处理工艺应用较为理想，在环境保护中具有积极作用。

1 传统水处理工艺

1.1 水质分类

依据空间分布的不同，陆地上的水体可以分为地表水和地下水。地表水含有各种藻类、微生物和有机物等，受工业废水和城市生活污水影响较大，容易被污染，需要有效控制城市生活污水和工业废水的排放。地下水相对干净，含有较少的有机物、微生物等，浊度较低，但硬度较高[4-6]。污水往往含有较多矿物质、悬浮物和胶体等，为了加强环境保护，人们需要对此进行处理。

1.2 处理工艺

传统的水处理工艺主要利用活性炭吸附杂质，利用过滤器将水中的大分子有机物去除，从而净化水质。但是，部分有机物和微生物不能有效去除，污水处理效率较低。尽管活性炭吸附能力较强，可以将小分子进行吸附，但是不能实现完全去除，需要应用更加高效的水处理工艺。

2 全膜法水处理工艺的优点和技术分析

随着社会经济的发展，我国污水处理技术不断创新，污水处理手段越来越多。全膜法水处理工艺具有较强的代表性，其借助超滤膜、反渗透膜等膜分离技术净化处理污水，与其他污水处理手段相比，具有明显的优点[7-10]。

2.1 全膜法水处理工艺的优点

相较其他污水处理方法，全膜法水处理工艺不会产生二次污染，可以保证污水处理效果。该技术主要通过设置膜结构，去除污水中的大量污染物，不会造成重复污染。同时，全膜法水处理工艺操作便捷，对设备技术没有较高要求，仅仅利用膜结构就能达到处理污水的目的，占地面积不大，适用性强，便于推广。另外，该工艺安全经济，能够避免工作人员和周围环境受到损害，整体操作过程不会产生对人体有害的物质，运用效果理想。

2.2 技术分析

2.2.1 反渗透技术

在全膜法水处理工艺中，反渗透技术具有重要的作用，其属于顶膜分离技术。该技术需要配备反渗透装置、高压泵、保安过滤装置等装置。反渗透装置是反渗透技术中最为精密的装置，可以去除水中溶解盐类等大分子物质，迅速净化水质。高压泵主要用于高压冲水，为反渗透技术的运行奠定基础，通常，反渗透膜使用半透明膜，效果较好，水分子可以通过膜，而杂质不能。

2.2.2 EDI技术

EDI技术的水处理系统包含交换树脂、EDI膜堆、交换膜等[11-13]。EDI膜堆是由夹在两个电极之间一定对数的单元构成，各个单元则由淡水室与浓水室构成。该技术将电渗析技术和离子交换技术相融合，通过阴、阳离子交换膜对阴、阳离子的选择性透过作用与离子交换树脂对离子的交换作用，在直流电场的作用下实现离子的定向迁移，从而完成水的深度除盐。其设备结构紧凑，运费维护成本低，占地面积较小。

2.3 超滤技术

在全膜法水处理工艺中，超滤技术利用多孔膜的拦截能力，以物理截留的方式，将溶液中大小不同的物质颗粒分开，达到纯化、浓缩、筛分溶液中不同组分的目的[14-16]。低压、常温条件下，它就可以分离污水，设备结构简单，便于管理。超滤膜由高分子材料制作而成，运行期间不会发产质变，任何杂质都不会脱落，超滤液纯净度较高。工业废水处理经常应用此技术，具有明显的处理效果。

3 全膜法水处理工艺在环境保护中的实践应用

当前，部分地区工业污染严重，环境保护要求却越来越高。传统水处理方法已经不同满足现代污水处理要求，人们需要采用新的污水处理工艺。

3.1 膜法预处理

在污水处理中，膜法预处理效果较好，其主要利用超滤膜过滤污水，清除污水中的大颗粒杂质，保证膜处理效果。膜法预处理可以提升活性炭处理效果，净化效率较高，污水净化速度显著提升。污水处理后效果较好，为后续的污水深度处理奠定坚实基础。

3.2 反渗透处理

反渗透可以高效阻滞杂质，膜材质较为特殊，反渗透复合膜采用醋酸纤维素制成，具有较高的细腻度，融水性较强。其利用高压泵变频器进行加压，避免高压泵直接受到冲击，因此微生物、矿物质等杂质的处理效果较好。反渗透是污水处理的核心步骤，需要着重保护膜。所以，人们可以使用阻垢剂，提升反渗透处理效果。同时，人们可以使用双级反渗透方法，提升水质纯度和污水处理效率。双级反渗透主要使用低压复合膜，其使用寿命较长，抗污染性强，具有较好的脱盐效果。

3.3 EDI技术处理

EDI技术主要通过电极作用，与离子交换技术相结合，实现树脂再生，污水反复电解脱盐，有效改善水质。为了保证此技术应用的安全性，人们可以增加抛光床步骤，去除污水中的低浓度污染物，得到高纯度水。抛光床不可重复使用，每年都需要更换。

全膜法水处理工艺综合运用超滤、反渗透技术和EDI技术，将膜的透过作用提升至99%，可以去除水体中的大部分污染物。该工艺可以有效处理污水，改善水质，保护环境。

4 全膜法水处理工艺的优化措施

要想保证全膜法污水处理工艺的应用效果，人们需要注意以下几个方面。

4.1 把控技术要点

4.1.1 温度

一般情况下，随着水温不断增加，反渗透产水率会逐渐增大，水的脱盐率会不断降低。当温度逐步上升时，原水中离子的扩散速度变快，容易将反渗透膜穿透，增加水中离子含量，导致脱盐率降低。所以，在使用全膜法水处理工艺时，人们应当充分考虑温度对反渗透污水处理的影响，保证水温在22℃左右。温度过低会降低反渗透膜的产水率，污水处理需要控制水温。

4.1.2 pH值

进水pH值会影响脱盐率。通常，当pH值为6.5左右时，脱盐率最高，随着pH值降低，其脱盐率也会下降。人们要保证控制污水的pH值，提高脱盐率。

4.1.3 离子浓度

通常，反渗透膜两侧离子浓度差与其透盐率呈正比，即浓度差越大，透盐率越高，出水脱盐率下降。应用反渗透装置时，受操作压力影响，进水量会不断增加，加快膜表面的水流速度，降低膜两侧的浓度差，提高了脱盐率。

4.2 做好理论研究

在污水处理中，要想高效地应用全膜法水处理工艺，人们应当认真了解全膜法水处理工艺理论，熟悉污水处理系统组成，注意相关规范与存在的问题，分析论证数据参数，保证污水处理能够满足相关要求。另外，要去同类型企业参观，借鉴污水处理经验，与自身实际相结合，不断改进和优化污水处理系统。

4.3 完善规章制度

在应用全膜法水处理工艺时，人们应当加强管理，构建完善的管理制度，有效保证全膜法各个子系统的应用效果。依据全膜法工艺流程，人们要明确细节，制定上岗制度，让工作人员自觉依据相关规范进行操作。同时，要建立监督制度，定期检查各个子系统运行情况，查看技术人员操作的规范性，保证污水处理系统参数处于合理范围内。要定期维护保养设备，以免出现设备损坏，影响整体污水处理效果。要填写保养日记，方便及时发现系统潜在的问题。

4.4 培养技术人员

技术人员是全膜法水处理工艺的执行者，要注意培养技术人员的专业能力，不断提高其操作水平[17-19]。要制定人才培养计划，依据技术人员实际情况，可以使用师徒制、以老带新等方法，帮助新员工尽快熟悉工作流程。同时，要加强对老员工的培训，邀请具有丰富经验的专家、骨干等对技术人员开展技能培训。培训内容主要有全膜法水处理工艺的原理、操作方法、设备故障识别等，目的是不断提升技术人员的专业水平，保证污水处理效果，保护环境。

5 结论

水污染是环境污染的主要表现形式之一，对生态环境和人体健康影响极大。随着生活水平的改善，人们开始重视环境保护，积极治理水污染。本文主要分析了全膜法水处理工艺在环境保护中的实践应用，其主要由膜法预处理、反渗透处理、EDI技术处理三部分组成。该方法具有较高的推广价值，可以显著提高污水处理效率，洁化水质，实现污水的循环利用，为人们创造宜居的生态环境。