保護(hù)水資源是我們每個(gè)人的責(zé)任

水是生命之源，在維持生命延續(xù)的過(guò)程中扮演著重要角色，加強(qiáng)水資源的利用對(duì)于生態(tài)環(huán)境的保護(hù)具有重要意義。而如今，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，城市化進(jìn)程加速，大量未經(jīng)充分處理的工農(nóng)業(yè)廢水、生活污水直接排入河道，遠(yuǎn)超出河道的自凈化能力，從而導(dǎo)致出現(xiàn)水體溶解氧下降、富營(yíng)養(yǎng)化、水生生物群落簡(jiǎn)化、水體黑臭等狀況。水污染問(wèn)題嚴(yán)重影響人與自然的可持續(xù)發(fā)展，威脅生態(tài)和人類生命安全。

膜分離技術(shù)是一種新型且高效的分離技術(shù)，利用分離膜的選擇性，在膜兩側(cè)推動(dòng)力的作用下，實(shí)現(xiàn)待處理體系的分離、濃縮或純化。可以有效處理水中重金屬離子，水中懸浮物、細(xì)菌，膠體及油污等各類有害物質(zhì)。超濾、微濾、納濾和反滲透是水處理領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛的膜技術(shù)。由于膜技術(shù)的分離效率十分優(yōu)異，與傳統(tǒng)水處理技術(shù)相比，膜處理技術(shù)能夠有效節(jié)省資金，同時(shí)降低能源的消耗，在實(shí)際操作過(guò)程當(dāng)中操作也較為簡(jiǎn)單，所以堪稱水處理中的“神器”。

1.微濾膜

微濾膜在工作過(guò)程當(dāng)中，其主要推動(dòng)力依靠的是靜壓差。微濾膜其利用篩網(wǎng)過(guò)濾介質(zhì)膜分離水中的雜質(zhì)。微濾膜允許大分子和溶解性固體等通過(guò)，但會(huì)截留懸浮物，細(xì)菌，及大分子量膠體等物質(zhì)。微濾膜作為一種均勻的多孔薄膜，其厚度一般介于90～150μm，過(guò)濾的粒徑大小控制在0.025～10μm。微濾膜根據(jù)材料的不同可以分為無(wú)機(jī)膜和有機(jī)高分子膜，其被廣泛運(yùn)用于醫(yī)藥行業(yè)的過(guò)濾除菌、食品行業(yè)用于各類飲品的澄清、油漆行業(yè)、生物技術(shù)工業(yè)、水庫(kù)，江河等地表水中雜質(zhì)的去除。

2.超濾膜

超濾膜及過(guò)濾顆粒的直徑大小，一般來(lái)說(shuō)在 5～10nm 之間，其過(guò)濾粒徑處在微濾膜和反滲透膜之間，依靠 0.1～0.5MPa 靜壓差驅(qū)動(dòng)，一些大分子和膠體會(huì)在靜壓差的驅(qū)動(dòng)之下形成濃縮液，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)溶液的分離凈化。超濾膜的功能就已經(jīng)很強(qiáng)大了，能夠?qū)⑺泻械乃?、藻類有效去除，還可消除水中的原生動(dòng)物及病菌微生物，有效分離懸浮物及各種雜質(zhì)，還可改善水濁度、去除氨氮，使飲用水的質(zhì)量達(dá)到攝入標(biāo)準(zhǔn)，從而滿足居民對(duì)水質(zhì)的高要求。

3.納濾膜

正如名字一樣，能截留物質(zhì)的大小約為納米，它的孔徑在1nm以上，一般1-2nm。是允許溶劑分子或某些低分子量溶質(zhì)或低價(jià)離子透過(guò)的一種功能性的半透膜。它是一種特殊而又很有前途的分離膜品種，被用于去除地表水的有機(jī)物和色度，脫除地下水的硬度，部分去除溶解性鹽，濃縮果汁以及分離藥品中的有用物質(zhì)等。

4.反滲透膜

反滲透膜的工作原理是通過(guò)滲透過(guò)程的逆反操作，將壓力差作為推動(dòng)力是原來(lái)液體中的溶劑，滲透到半滲透膜的另一面，反滲透膜工作壓力介于 1～10MPa 之間。在此過(guò)程當(dāng)中，原水滲透壓是決定性因素。就當(dāng)前來(lái)看，其應(yīng)用的主要場(chǎng)景在海水淡化、純水生產(chǎn)等領(lǐng)域，這些領(lǐng)域涉及電力、市政、醫(yī)藥等諸多行業(yè)。

除此之外還有電滲析膜等一些功能膜，現(xiàn)在為了進(jìn)一步提高膜技術(shù)在水處理方面的效能，滿足現(xiàn)實(shí)中的各種復(fù)雜環(huán)境，滿足多樣化的市場(chǎng)需求。人們開(kāi)發(fā)出了膜組合工藝，將不同功能的膜進(jìn)行有效地組合起來(lái)，并與其他水處理技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，與多元化的消毒技術(shù)進(jìn)行整合來(lái)應(yīng)對(duì)污水中復(fù)雜的污染物。實(shí)現(xiàn)水資源的高效凈化及病菌、微生物的有效去除。

但就在當(dāng)前發(fā)展膜技術(shù)的過(guò)程當(dāng)中，仍有許多方向需要努力，像減低成本，抵御污染，延長(zhǎng)壽命，對(duì)高濃度酸堿物質(zhì)的耐受性以及對(duì)于高溫環(huán)境的耐受性等方面。這對(duì)膜本身材料提出了新的考驗(yàn)，也需要我們的膜技術(shù)研發(fā)人員繼續(xù)努力，用以保護(hù)我們賴以生存的水資源。