膜处理处理技术

膜处理处理技术（共12篇）

膜处理处理技术 篇1

1 数字图像处理的基本内容

1.1 把空间域处理转变成为变幻域处理

对于这一点, 我们知道, 图像列阵通常都比较大, 而且是在空间域中直接实行处理, 所以, 这里所涉及到的计算量会比较大, 在这样的情况下, 一般采用多种图像变换的方式来进行, 通过这些方式来把空间域的处理转斌成为变换域的处理, 从而使得计算量大大减少。

1.2 把图像编码压缩

对于图像的编码压缩技术来讲, 它主要就是用来把描述图像的数据量减少, 通过这一处理来使图像传输和处理的时间大大减少, 同时把所占用的存储器的容量大大减少。

1.3 通过图像的增强和复原来提升图像的质量

所谓的图像增强和复原主要包含了除去噪声以及把图像的清晰度提升等等, 对于图像的增强来讲, 在不对图像降质的原因进行考虑的情况下, 来把图像中所感兴趣的部分显现出来。对于图像的复原来讲, 相对就比较细致了, 它必须要对原图像降质的原因有一个大体的了解, 并建立起相关的降质模型, 通过此来使其恢复成原本的图像。

1.4 通过图像的分割来把特征部分提取出来

在数字图像处理技术中, 图像的分割是不容忽视的一个关键技术, 所谓的图像分割也就是把图像当中比较有意义的特征部分提取出来。

1.5 图像的描述

对于图像的描述来讲, 它主要就是为图像的识别做铺垫的, 它是对于简单的二维图像来讲, 我们可以通过其几何特征来对物体的特性进行描述, 通常有两种方式, 也就是边界描述以及区域描述。

1.6 图像的识别

对于图像的识别来讲, 主要就是图像在经过了某一些预处理之后, 在进行了图像的分割以及特征的提取之后, 来最终对图像作出分类。

2 膜图像处理中数字图像处理技术的应用

2.1 图像数字化预处理

图像数字化预处理是针对图片对比对不够强而提出来的, 它的具体流程是图像的剪切、图片灰度的变换、高斯滤波处理、中值滤波处理以及图像边缘的检测。那么, 具体来讲: (1) 第一步, 图像的剪切。我们知道, 对于膜结构来讲, 时存在相似性的, 所以, 在后续的分离过程当中, 只需要选择膜图片当中的一小块就行了, 通过Matlab图像处理当中的imcrop函数, 来实行图像的剪切。 (2) 第二步, 灰度的变换。通过灰度变化, 能够使得图像的动态范围得到大大的扩宽, 能够使得图像对比度得到扩展, 使得模糊的图像变得清晰化, 从而体现出明显的特征。 (3) 第三步, 图像的高斯滤波。对于滤波处理来讲主要就是针对膜断面的扫描电镜图像中存在噪声问题而提出来的, 采用滤波器进行滤波处理可以说是一种最直接的方式。 (4) 第四步, 图像的中值波滤波。我们知道, 对于膜断面的扫描电镜图像来讲, 总是存在有十分多的椒盐噪声, 在这时需要对其采用中值滤波处理的方式, 这是因为, 在一定的条件之下, 中值滤波能够把线性滤波所造成的图像细节模糊的这种现象解决掉, 从而不仅能够对图像的边缘起到保护作用, 而且还能够把噪声去除。 (5) 第五步, 图像边缘的检测。对于图像边缘的检测来讲, 这是图像的一个最最基本的特征, 我们额可以把边缘当中所包含的具有价值的目标边界信息用, 来进行图像的分析和识别。

2.2 标量图像矢量化

对于矢量图的绘制来讲, 我们知道, 膜断面的扫描电镜图像主要就是位图, 也就是说不能够直接用其来进行模型的建立, 所以, 需要进行矢量图的绘制, 对于矢量图的绘制来讲, 主要采用CAD就能够完成。

2.3 膜孔隙率及图像标尺的计算

首先, 对于膜孔隙率的计算来讲, 其主要公式就是:φ=Vp/Vb×100%, 其中Vp所表示的事多孔介质内的那些微小空隙的总体积, Vb所表示的事文章选取的多孔介质的总体积, 两者之间的比值也就是膜孔隙率。通过图像处理技术来把孔隙率计算出来, 这一步骤主要采用的是图像处理当中的二值化操作, 也就是把图像中的孔和图像的背景相脱离, 之后对孔的像素数进行统计, 计算孔隙率。

其次, 对于图像标尺的计算来讲, 主要公式就是:

标尺=像素点的个数

线段的实际长度

对于这一步, 我们需要做的就是先对膜的扫描电镜图像当中的线段实行而知化处理, 在得到了二值图像之后, 我们把横向灰度值为1的像素点的总个数统计出来, 从而, 根据公式把标尺计算出来。

总之, 通过把数字图像处理技术应用到膜图像处理当中, 我们可以得出具体的膜孔隙率以及膜图像的标尺, 在此基础上, 我们就可以结合标尺的大小, 来把膜的边界矢量图转变成为具体的尺寸, 从而就可以构建出和实际膜接近的几何模型, 这一处理技术所得到的几何模型具有了准确度高的特点, 所以是值得推广的技术。

膜处理处理技术 篇2

我国处理含氰废水主要使用四效蒸发和焚烧的方法,此方法不仅成本高,而且焚烧过程会产生大量的.CO2和氮氧化物对环境同样造成一定程度的污染.本文采用膜分离技术,发展出一条处理丙烯腈装置含氰废水的新工艺、新方法.我们根据膜分离过程的不同特点,结合含氰废水的特点,利用超滤和反渗透两种膜分离过程来处理丙烯腈装置的含氰废水.丙烯腈装置所产生的含氰废水中氰根浓度一般在0.3‰～0.4‰之间,COD一般在4000mg/l～5000mg,/l,而装置外排废水中氰根的允许浓度是CN-<0.005‰,COD<1500mg/l.通过试验,利用一级超滤和两级反渗透成功地做到了这一点,外排废水完全达到设计要求.

作 者：张力 陈波 曹利江 ZHANG Li CHEN Bo CAO Li-jiang 作者单位：张力,ZHANG Li(浙江省工业环保设计研究院,浙江,绍兴,31)

陈波,CHEN Bo(上虞市环境保护局,浙江,绍兴,312300)

曹利江,CAO Li-jiang(浙江省环境保护科学设计研究院,浙江,杭州,310007)

放射性废水的膜处理技术研究进展 篇3

关键词：放射性废水：膜处理技术；研究

前言：膜分离技术因其自身的高效率、节能、不产生二次污染等优势被广泛的应用在水处理行业中，得到了显著的效果。随着核能应用市场的开发，在膜处理技术的使用中，国内外均开展了使用于放射性废水的研究，现阶段已经有部分装置开始投入使用，通过大量的研究与实践表明，膜分离技术在放射性废水处理中的使用非常具有发展前景。国内核电站的发展计划有指出，截止2020年核电站装机容量将达到4000万KW，对于放射性废水处理的问题，加深了对膜分离技术研究的关注。

一、膜分离技术分析

（一）膜分离技术概念。20世纪60年代美国某公司研发了第一章工业用膜，至此膜技术得到了快速的发展。至今膜技术经历了几十年的发展历程，以其自身的优势，被广泛的应用到各种工业领域。膜分离技术所指的是一选择性透过膜为分离截止，当膜两侧存在推动了使，工业原料的组分可透过选择膜进行对混合物的分离、提取、浓缩的一种分离技术。膜分离的过程属于物理反应过程，不需要发生变化与化学试剂的添加，所以不会产生其他有害物质，根据膜的孔径可将膜分为位滤膜、超滤膜、反渗透膜等几种。

（二）膜分离技术特点。膜分离技术的科学理论是，同种元素的同为素化学性质基本相同。膜分离技术包含了电渗析、微滤、超滤、反渗透等几种形式，需要以及放射性核元素的存在形态与不同膜技术的分离特征选择适合的处理技术。使用膜分离技术处理放射性废水时需要结合传统的废水处理技术进行，对不能够溶解的颗粒与悬浮物等核元素，需要使用常用的废水处理技术进行处理，为膜处理技术的实施进行基础处理。

二、放射性废水分析

（一）放射性废水来源。放射性废水主要指的是核电站与核燃料前处理以及放射性同位素应用过程中所排放的各种废水，所排放出的废水中含有的放射性核元素种类与浓度等化学成分均有不一致性。核电厂是放射性废水的主要来源，由于其不同的堆型设计，所排放出的放射性废水量与种类均有不同，反应堆运行时所出现的放射性废水源自于循环冷却水。另外部分医疗机构、同位素的生产与使用过程中、核动力运用过程中都会形成放射性废水的出现，这些都是放射性废水的主要来源。

（二）放射性废水危害。放射性废水根据放射性活度高低被归类为高、中、低放射废水，主要来自于科研、医疗、核研究等几个方面。其中核电站的废水主要涵盖了主设备与辅助设备排空水、反应堆排水、清洗排水等，主要是中低型放射性废水。乏燃料后处理废水的危险系数最高，主要包括了铀、超铀元等，放射性废水的浓度极高。放射性危害具有隐蔽的特性，不容易被发现，一旦放射性废水直接进行排放，将极大的影响到水资源与土地资源，放射性元素经由多种渠道进入到人体，威胁到生命健康。

三、放射性废水膜处理技术应用

（一）膜分离技术处理废水概况。不同的环境下所产生的放射性废水元素含量均有不同，需要按其实际情况进行处理技术的选择，所以选择的膜分离技术的组合与措施也都不同。膜分离技术的微滤与超滤以及反渗透技术多被运用在低放射性废水处理中，其中反渗透技术在发达国家被得到广泛的应用。进行放射性废水处理的膜分离技术包括单一的膜处理技术、多种膜处理技术组合使用等，同时在发展过程中也不断在出现新型的技术，例如纳滤、膜蒸馏等技术。膜分离技术在放射性废水处理领域的应用，得到了极大的发展。

（二）微滤处理。微滤膜的孔径范围在0.1到10之间，其主要的职能是过滤掉废水中的悬浮物质，微滤膜的孔径较大，不能够对放射性核素进行截流，所以微滤技术通常被作为反射性废水的预处理工作。微滤技术处理放射性废水于上世纪80年代开始被投入到工业领域中，在1988年加拿大的研究学者研究使用微滤膜技术处理放射性污染地下水，研究中部分受污染的水被净化，后期经过不断的研究与优化，在1996年出现了一套微滤系统，用来处理含有铀、重金属等有机毒物的污染废水处理。

（三）反渗透处理。反渗透膜的孔径较小，可以过滤出多数的离子，去污系数较高，所以通常被使用在反射性废水处理的研究与应用中。其中加拿大的研究实验室与1970年开始进行反渗透处理放射性废水的研究，使用微滤与反渗透技术相结合的方式对放射性废水进行浓缩处理，浓缩液通过蒸发处理后进行沥青固化，将固化体放置钢桶中进行处理，通过此技术的使用后排放出的废水水质达到国家要求标准。我国在进行反渗透处理技术的研究也得到了很大的进展，在反渗透处理含钚模拟废水的研究中得到了顯著的处理效果。

结论：现代工业的发展中会形成大量的放射性废水，同时医疗事业与核研究事业等领域也均有放射性废水的形成，放射性废水含有大量的危害元素.直接进行排放将造成水资源与土地资源的严重污染，也会严重威胁到人类的生命健康，所以加强放射性废水的处理是现阶段必要进行的工作。传统的放射性废水处理主要是通过蒸发、过滤等形式，通过多年的研究发现膜分离技术对于放射性废水处理有极强的功效，所以需要各个会形成放射性废水的行业有效的进行膜分离技术的使用，使其形成的反射性废水经过处理后符合国标准，严格控制放射性废水排放的水质。

膜处理处理技术 篇4

膜处理技术由于高效、实用、可调、节能和工艺简便, 在污水回用领域也有普遍的应用。膜处理成为规模水处理设施的重要技术之一, 膜技术作为深度处理中的新兴方法, 是近10年来水处理领域最重要的技术突破。随着制造工艺的提高, 曾被认为是十分昂贵的膜处理技术如今变得越来越经济, 具有很强的竞争力。

1 膜处理技术的技术特点

污水处理一直都是我国市政部门面临的一个重要问题。随着科学技术的发展, 污水的处理技术已经有了一些方法, 而膜处理技术在这些处理方法中属于比较新的一种技术。该技术主要是利用外界的压力, 并且通过膜的选择透过性来达到除污的效果。膜处理技术中使用的膜有很多种类, 并且大体可以分为两个类型:一种是有机膜, 而另一种是无机膜。与其他种类的污水处理技术下相比, 膜处理技术有着自身多方方面的特点:首先, 膜处理技术不会对污水中各种物质的物理性质或者是化学性质产生改变, 其污水中的物质还保持着原有的物理性质和化学性质。其次, 膜处理技术相比于其他的污水处理技术, 更要洁净的多, 这主要是因为膜处理技术是依靠自身膜的选择透过性来进行排污, 所以, 无需使用任何化学药品。再次, 膜处理技术是一种新型的污水处理技术, 并且这种处理技术更加高效, 还能够对污水中的一些物质进行分离。最后, 膜处理技术以其自身多方方面的优点而被广泛的应用在污水处理中, 主要是由于其技术方法相比于其他的方法在操作和维修方面要简单的多。

2 膜处理技术中存在的问题

将膜处理技术引入到市政污水处理中后, 虽然取得了不错的成绩, 但是我们不得不承认的是, 在膜处理技术应用的过程中, 还存在着一些问题, 并且有待进一步解决。膜处理技术应用中的问题主要体现在膜的自身方面。一方面, 膜处理技术是利用自身的膜孔来处理污染物, 但是长时间的使用后, 很容易将膜孔堵塞, 随着膜使用时间的增长, 膜处理技术对于污水的处理效果就越来越差, 污水处理的效率也就越来越低。然而, 膜处理技术总体来说, 是一种比较好的污水处理方法。所以, 在今后的研究中, 要针对膜处理技术中存在的问题进行研究, 从而有效的解决这一问题, 为膜处理技术更好的应用奠定坚实的基础。

3 膜处理技术在市政污水处理中的应用

以上污水处理中存在的问题是我国城市中污水处理的普遍问题。这些问题的存在不利于城市的发展, 同时也给居民的生活水平带来了一定的影响。因此, 在今后的市政发展中, 要加强对膜处理技术应用的研究, 从而在最大程度上解决当下污水处理的普遍问题。本文在此提出了几点膜处理技术在市政污水处理中运用的研究, 希望能够为膜处理技术的运用而提出一些借鉴。

3.1 膜处理技术处理污水

膜处理技术不同于生物处理技术, 对温度等没有严格要求, 且不会改变污染物处理前后的理化性质, 因此在市政污水中处理潜力巨大。膜处理技术处理在市政污水处理中的应用价值主要体现在中水回用上, 近年来国内外均有许多成功利用膜处理技术达到中水回用目的的应用实例。

3.2 膜处理技术处理含油污水

在石油采集过程中往往会产生大量超过国家排放标准的污水, 其中油的含量高达100~1000mg/L, 这类污水必须经过适当处理才能进行排放。传统的处理技术如隔油技术、气浮技术及生化处理技术由于成本较高或处理效率较低等原因均不能达到理想的处理效果。膜处理技术处理含油污水已有几十年的实践。刘福琼曾用由中空纤维膜处理含油污水, 已能将污水中的油含量控制在国家排放标准以内, 上世纪80年代出现了折叠滤膜筒处理含油污水 , 也具有较好的处理效果 ;UF和MF的中空纤维是近年来研究较多的用于含油污水处理的膜处理介质, 李永发利用中空纤维UF处理含油污水, 能将污水中的油含量降到较低的含量, 但由于中空纤维UF处理效率较低、水质不稳定且膜本身易被污染。

3.3 膜处理技术处理印染废水

纺织和印染工厂中排放的工业废水中含盐量高、化学需氧量和色度也很高, 并且难以用生物化学方法处理。传统的处理工艺如活性污泥法、沉降法等难以将水质处理到排放标准。即使膜处理中的超滤技术也不能将污水中的小分子污染物去除。比较高效的处理方式为先用活性污泥等生物降解, 再采用纳滤。此技术可以将印染污水处理到可回用水质, 处理后水质各方面指标接近地下水。该处理技术能将印染污水的80%~90%重新回收利用。

3.4 膜处理技术用于饮用水处理

自来水厂的水处理技术通常为絮凝沉淀、过滤及加氯等, 水质虽能达到饮用标准, 氮其在长途输送管道中容易滋生细菌、病毒, 水管锈蚀后的铁锈也会进入自来水中;且自来水中添加的氯, 本身也可能转变成卤乙酸等致畸物质, 因此有必要对日常的饮用水作进一步处理。现在常用的净水器中含有纤维棉、活性炭等基本水处理介质, 更有陶瓷膜、纤维膜、离子交换树脂和杀菌装置等, 能将饮用水中污染物质及细菌病毒等进一步去除。如天津膜天膜公司利用PVDF滤膜制作的净水器, 不但净水性能比较稳定, 而且使用寿命长 (可达3年) 。并且膜处理过程只依靠自来水本身压力即可达到水质处理目的, 处理效率较高, 能去除水中的异味、病菌及其他污染物。

膜处理技术是一种难度比较高的技术, 所以, 以上仅仅只是对膜处理技术在市政污水处理中的几点探讨。然而, 事实上, 膜处理技术在市政污水处理的应用中还有许多问题需要研究, 而仅仅凭借这几点研究来加强膜处理技术的应用是远远不够的。

4 膜技术发展趋势

膜技术现已形成相当的规模和产业。在海水和苦咸水淡化、纯化和超纯水制备、污水处理和回用、废水 (液) 处理、物料分离和浓缩等方面已成为单元操作, 并被广泛应用于电力、电子、化工、医药、食品和饮料等行业, 取得了明显的社会和经济效益。新型膜材料和膜过程的改进与开发将开辟膜技术更为广泛的应用空间。今后的膜产业将围绕水源开发、气体分离、有用组分的回收以及医药、电子等市场的需求, 建立节能环保的新工艺和新技术。

为保证可持续发展的要求, 进一步提高生产效率, 使资源得以有效利用, 集成膜技术是膜发展趋势中最为关键的环节。集成膜过程是将超滤-微滤与反渗透 (纳滤) 结合使用, 形成能够满足各种回用目的的污水深度处理工艺。膜集成污水再生工艺具有系统稳定、维护少、占地小、化学品用量少、流程简单和运行费用低等优点。集成膜技术是与传统工艺相结合, 极大地发挥了各种膜处理技术的优势 , 充分体现膜技术的节能、低耗、高效 等优越性 , 有效地降低生产成本, 使膜技术有更广阔的发展空间。

5 结束语

总之, 伴随着国内的膜处理优势上深入的认知, 膜处理技术在我国的市政污水处理方面得到了非常更为广泛的应用和推广。

参考文献

[1]谢玉茹, 沈阳, 徐云.关于膜处理技术在水处理中的一些探讨[J].科技与企业, 2014 (06) .

膜处理处理技术 篇5

预处理技术在膜饮用水处理中的研究进展

研究膜技术的预处理工艺,对微滤、超滤和纳滤等低压膜预处理技术在饮用水和微污染原水处理的最新研究进展进行了综述,并评述了混凝、活性炭、臭氧以及预氧化等工艺处理在防止化学损伤、延缓膜污染、强化膜分离效果等方面的研究和结论.

作 者： 作者单位： 刊 名：天津工业大学学报  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF TIANJIN POLYTECHNIC UNIVERSITY 年，卷(期)：2005 24(5) 分类号：X703 TQ085.41 关键词：膜技术   预处理   饮用水  

陶瓷膜在油田污水处理的应用 篇6

【关键词】陶瓷膜；浓差极化；膜面污染

1、陶瓷膜现状

陶瓷膜也称GT膜，是以无机陶瓷原料经特殊工艺制备而成的非对称膜，呈管状或多通道状。陶瓷膜管壁密布微孔，在压力作用下，原料液在膜管内或膜管外侧流动，小分子物质（或液体）透过膜，大分子物质（或固体颗粒、液体液滴）被膜截留从而达到固液分离、浓缩纯化的目的。

2、应用概况

A联合站污水处理流程为：游离水脱除器、电脱水器防水，经污水沉降罐沉降，沉降后由气浮选微泡气浮出油，升压进入一次、二次石英砂磁铁矿双层滤料滤罐，出水即为“8.3.2”深度污水，经缓冲罐后去往陶瓷膜，陶瓷膜将由污水滤罐处理后的污水进一步进行处理，最终达到油田规定的“5.1.1”水質要求，高一联深度水处理工艺采用陶瓷膜过滤装置，多孔陶瓷膜由4根H=1178mm、Φ=350mm的不锈钢陶瓷膜筒构成，每根陶瓷膜筒内有99根相同管径的陶瓷膜管，膜罐内径为15mm，膜的平均孔径为40nm。

2.1工艺流程

深处理污水先经过多孔陶瓷颗粒滤罐，通过陶瓷颗粒滤料将深处理污水中的相对大粒径颗粒过滤出去，通过供水水泵将原水压力从0.02MPa～0.03MPa提高到0.35MPa，再经过兰式过滤器将杂质截留后，进入循环装置，深处理污水从膜管内壁渗透到膜管外壁，杂质被截留在膜管内，与循环水一同循环，滤后水分别从高压端、低压端出口流出，输送到储罐；另外，为了降低循环水的污染程度，在循环的尾部设置排污水管线，将其排入回收水罐循环回收。

2.2运行情况

（1）连续运行阶段

从投产以来，平均运行碱清洗周期为5.5天，平均出水量为22m3/h，每8次碱洗后进行1次酸洗，酸洗周期约为45天。

我们发现，每次碱洗后出水量相对上次碱洗后都有一定程度衰减，在4-6m3/h区间范围内，而当清洗后出水量低于30m3/h时，膜的污染程度已经很严重，需要连续清洗来使膜通量恢复到40m3/h以上。

（2）间歇运行阶段

根据运行情况可以看出，运行碱洗周期为15天～20天，平均出水量约为25m3/h，运行周期的延长主要原因有以下两点，一、日运行时间缩短，使得膜孔连续污染强度降低，从停机到重新起机膜通量略有回升；二、每次停机时均将膜筒内、管线内污水排净，这样既能减轻膜停运时间内污水内细菌的滋生堵塞膜孔，又能将来水的冲击力转化为对膜管的一次清洗，膜通量有一定的恢复。

3、膜污染控制方法

3.1污水预处理

A联合站预处理方式为，向游离水脱除器、脱水器脱除的含油污水中加入净水剂，经过污水沉降罐沉降，再通过气浮选后加入絮凝剂、杀菌剂等药剂，进入双层滤料滤罐，为含油污水的基本处理方式，即为陶瓷膜的原水。

3.2气动脉冲反冲洗

无反冲洗出水量从43m3/h降至27m3/h仅用约20h。而有反冲洗系统后经过128h。

3.3药剂清洗

在由于油田采出水的成分复杂，经过试验，化学方法分为碱清洗法和酸清洗法，碱清洗能出去膜管壁的层状结构，酸清洗是为了出去膜孔内的铁离子，并与碱清洗后残留的碱垢中和。

碱洗方式：清洗时，碱液由50℃升至80℃，循环清洗后自然冷却，冷却到40℃正常生产；采用无渗透与渗透交替进行，间隔为10min，清洗时间90min。

4、结论

膜处理处理技术 篇7

1. 膜分离技术定义

膜分离技术是一种在某种驱动力的作用下, 利用特定膜材料的透过性能, 实现对水中的离子、分子和杂质分离的技术。

主要分为反渗透 (简称RO) 、纳滤 (简称NF) 、微孔过滤 (简称MF) 、超滤 (简称UF) 和电渗析 (简称ED) 、渗透蒸发 (简称PV) 、液膜分离 (简称LM) 等。与传统的分离过程相比有着不可比拟的特点和优越性。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时, 则微孔膜 (MF) 的额定孔径范围为0.02~10μm;超滤膜 (UF) 为0.001~0.02μm;反渗透膜 (RO) 为0.0001~0.001μm。

2. 膜技术状态

(1) 反渗透膜 (Reverse Osmosis Membrane, RO) , 中文意思是逆渗透或者反渗透。一般水的流动方式是由低浓度流向高浓度, 水一旦加压后, 将由高浓度流向低浓度, 亦即所谓反渗透原理:由于RO膜的孔径是头发丝的一百万分之五 (0.0001μm) , 一般肉眼无法看到, 细菌、病毒是它的5000倍, 因此, 只有水分子及部分有益人体的矿物离子能够通过, 其他杂质及重金属均由废水管排出。

最早应用于海水淡化, 自20世纪70年代进入海水淡化市场后发展十分迅速, RO用膜和组件已相当成熟, 组件脱盐率高达99.8%以上。近年来, 应用RO反渗透膜海水淡化的本体能耗在3 k W·h/m3以下, 成为从海水制取饮用水最廉价的方法。RO还广泛用于苦咸水淡化以及纯水和超纯水的制备, 成为经济的制备工艺过程。纯水和超纯水的制备在电子、电力、化工、石化、医药、饮料、食品、冶金等各行业广泛采用;苦咸水淡化在西部大开发中将进一步发挥作用。同时RO反渗透技术已应用于电镀、矿山、放射、垃圾渗滤液等废水的浓缩处理, 以及水回用或达标排放等。

(2) 超滤膜 (Ultra Filtration Membrane, UF) 。一种孔径规格一致, 额定孔径范围为0.001~0.02μm的微孔过滤膜。采用超滤膜以压力差为推动力的膜过滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制得。最适于处理溶液中溶质的分离和增浓, 也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离, 其应用领域在不断扩大。超滤膜的制膜技术, 即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多, 如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为高分子分离膜, 用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式, 广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。

(3) 纳滤膜 (Nano Filtration Membrane, NF) 。纳滤 (简称NF) 介于反渗透和超滤膜之间, 是近10年发展较快的一项膜技术, 其推动力仍是水压。纳滤膜的开发始于20世纪70年代, 最初开发目的是用膜法代替常规的石灰法和离子交换法的软化过程, 所以纳滤膜早期也被称为软化膜。目前国际上的纳滤膜多半是聚酰胺复合膜, 切割分子量100~1000。主要用于去除直径为1nm左右的溶质粒子, 对Na Cl脱除率在80%左右。RO膜几乎对所有的溶质都有较高的脱除率, 但NF膜只对特定的溶质 (如Mg SO4) 具有高脱除率。NF膜的最大特征是膜本体带有电荷, 这使它在很低操作压力下 (0.5 MPa) 仍具有较高的脱盐率。

纳滤可应用在石油平台的废水处理, 石油平台产生的废水, 经处理后, 废水排出船外, 石油送至岸上。要求排放水的有机物 (TOC) 含量必须<48 mg/kg。许多海岸平台采用重力沉降器、除沫器、气浮等设备分离油和水。这些设备根据相分离原理实现分离。在大多数情况下, 由于原水中溶解有机物含量过高, 很难降低到允许的限度。

废水中的低分子量羧酸主要是由水溶性有机物构成。它不溶于二氯二氟甲烷 (氟利昂) , 骨架上具有4个更大碳原子的羧酸溶于氟利昂。但具有4个更大碳原子的羧酸不溶于水。因而, 所选择的膜应能去除C5~C10范围内的羧酸, 以及去除其他水溶性有机物。C.Bartels采用直径76 cm、循环式纳滤装置, 在平台温度30~40℃、料液速率1.1 m/min、压力1.3 MPa条件下进行了试验。试验结果:由于C4和更大碳原子的羧酸溶于氟利昂, 因此选用己酸作为模拟有机物。废水中加入40 000 mg/kg的Na Cl模拟盐含量的影响。对这种模拟液膜的性能较差。但当p H试液从初始3.3增高时, 膜的选择性和通量增加。p H=7时, 膜的脱除率约60%, 膜A的通量为151.4 L/d, 膜B的通量为10 210 L/d。

(4) 微滤膜 (Millipore Filtration Membrane, MF) 。属于精密过滤, 其基本原理是筛孔分离过程。微滤膜的材料分为有机和无机两大类, 有机聚合物有醋酸纤维素、聚丙稀、聚碳酸酯、聚砜、聚酰胺等。无机膜材料有陶瓷和金属等。鉴于微孔滤膜的分离特征, 微孔滤膜的应用范围主要是从气相和液相中截留微粒、细菌以及其他污染物, 以达到净化、分离、浓缩的目的。能截留0.1~1μm的颗粒。微滤膜允许大分子和溶解性固体 (无机盐) 等通过, 但会截留住悬浮物、细菌及大分子量胶体等物质。微滤膜的运行压力一般为0.07~0.7 MPa。

(5) 膜生物反应器 (Membrane Bioreactor, MBR) 技术。MBR是膜分离技术与传统活性污泥法相结合的新型污水处理技术。一般中水处理工艺出水中的病菌、病毒数量多, 水质不稳定, 消毒剂用量大。在生物反应器内放置0.02μm的微/超滤膜, 可过滤截留全部胶体污染物质与细菌、大部分病毒, 并通过活性污泥消化分解污染物质, 膜产水优质稳定, 只需较少的消毒剂用量就能消灭剩余的病毒:如排入城市污水处理厂也将显著减轻残余消毒剂对生物处理系统的破坏作用。优越的处理性能使MBR在工程应用中取得了相当大的成绩, 但要在应用中进一步提高竞争力和扩大市场份额, 仍面临着诸多挑战。

提升膜材料和膜组件性能。进一步开发寿命长、强度好、抗污染、价格低的膜材料, 对膜组件的研究应朝着处理能力大、能耗低的方向发展。膜污染及其控制策略。利用分子生物学、显微可视化方法等深入研究膜污染机理, 探索更为有效、简便的方法以控制和减缓膜污染的发生与发展。

MBR的经济性。与传统工艺相比, MBR费用仍偏高, 需进一步降低其能耗以增强MBR的竞争力, 因此需加强对MBR经济性的研究 (如能耗、清洗费用、劳动力成本等) 。扩大MBR的处理规模和应用领域, 尤其是对高浓度污水和难降解废水的处理, 解决MBR用于大规模工程项目中出现的新问题。

膜组件的更换与标准化。除新建项目外, 已有MBR污水处理项目中膜组件的更换, 将进一步拉动MBR市场的发展。以每年的市场增长率为10% (新建项目) 、膜组件的平均使用寿命为5年计, 膜组件的更换最终将占到每年膜销售量的40%。为进一步降低膜的成本费用, 提高MBR工艺的经济性和竞争力, 有必要对MBR的膜组件进行标准化设计。

(6) 连续膜过滤 (Continuous Membrane Filtration, CMF) 技术。连续膜过滤 (CMF) 深度水处理系统是为中水回用设计, CMF技术采用独特结构的中空纤维膜元件和气水双洗工艺。城市污水与一般有机工业废水经二级生化处理后, 再经CMF技术可去除细菌、微生物和悬浮物等杂质, 净化后的水清澈透明。CMF中水工艺设备系统采用模块化设计, 可根据处理水量大小进行组合;系统自动化控制程度高, 可以降低劳动力成本, 降低运行费用。以日处理回用10 000 m3二级生化出水为例, 总投资成本为200~400元/ (m3/日) 、运行费用为0.35~0.55元/m3、年节省费用 (按水价2.8元/m3) 为50万元左右、静态投资回收期<1年。CMF中水工艺设备的膜过滤通量大, 系统抗污染性能强。适用于污水处理厂二级生化出水的再生回用, 同时也可用于地表水、工业冷却水过滤作中水用途。适宜应用于城市污水处理厂中水直接生产。

二、膜材料

膜材料作为膜分离技术的核心越来越受到人们的关注。最早的分离膜材料是纤维素及其衍生物, 近年来, 各种高性能纤维素及高分子有机聚合物膜材料的开发层出不穷, 并出现了新型的陶瓷、多孔玻璃、氧化铝等无机膜材料和有机-无机混合膜材料。为了更好地发挥膜技术的优势, 分离膜材料成为近年来研究的热点。

1. 新型膜材料

(1) 金属膜。国外新研制的金属膜采用不对称结构, 以粗金属粉末作支撑材料, 以同种合金的细粉末喷涂作有效滤层 (厚度<200μm) , 其孔径分布集中在1~2μm, 属微滤 (MF) 范围, 颗粒物难以进入滤膜内部堵塞滤道而滞留在膜表面, 形成表面过滤。与传统多孔烧结金属滤材相比, 不对称金属膜滤通量高3~4倍, 压降较小, 反冲洗周期长达6~8个月且反冲效果较好。

(2) 有机-无机混合膜。制造有机-无机混合膜, 使之兼具有机膜及无机膜的长处。无机矿物颗粒 (如二氧化锆) 掺入有机多孔聚合物 (如聚丙烯腈) 网状结构中形成的有机-无机矿物膜, 具有机膜的柔韧性及无机膜的抗压性能、表面特性, 可显著提高表面孔隙率及通量。填料类型、粒径、比表面积对膜性能均有影响。

(3) 新型有机膜。大连理工大学研究开发出一种新型含二氮杂萘铜结构类双酚单体 (DHPZ) , 该单体具有芳环杂非共平面扭曲结构, 由其合成的含二氮杂萘铜结构的聚芳醚铜 (PPEK) 和聚芳醚砜 (PPES) 具有耐高温、可溶解的综合性能。

2. 膜材料的改性

纤维素是最早应用的膜材料, 纤维素及其衍生物作为分离膜材料具有来源广泛、价格低廉、制膜工艺简单、成膜性能良好、成膜后选择性高、亲水性好、透水量大、机械强度高、孔径分布窄和使用寿命长等突出优点。但是这类膜也存在一些不容忽视的缺点, 如目前使用最为广泛的乙酸纤维素膜 (CA) 存在p H适用范围小、不耐高温、不耐微生物腐蚀、易生物降解、抗化学腐蚀性差、易被酸碱水解、抗压实性差、易被压密等缺点。为了充分发挥纤维素及其衍生物膜材料的优点, 克服其缺点, 人们对其进行了大量的改性研究, 并开发出一些新型的高分子膜材料。

从20世纪80年代初开始, 采用耐热性、耐化学稳定性、耐细菌侵蚀和较好机械强度的特种工程高分子材料作为膜材料, 克服了用纤维素类材料所制膜易被细菌侵蚀、不适合酸碱清洗液洗、不耐高温和机械强度较差等弱点。先后出现了聚砜 (PSF) 、聚丙烯腈 (PAN) 、聚偏氟乙烯 (PVDF) 、聚醚酮 (PEK) 、聚醚砜 (PES) 等多种特种工程高分子材料, 这些材料的出现使得膜的品种和应用范围大大增加。有机膜虽然耐高温、耐酸碱、耐细菌腐蚀, 但制出的膜针孔很多, 不易制出截留分子量小、透水速度高的膜产品, 且由于特种工程高分子材料具有较强的疏水性, 用这些材料制成的膜表面亲水性差, 在实际使用中, 由于被分离物质在疏水表面产生吸附等原因, 易造成膜污染, 其后果是带来膜通量明显下降、膜使用寿命缩短、生产成本增加等一系列问题, 成为膜技术进一步推广应用的阻碍。因此, 若要保持特种工程高分子材料耐热性、耐化学稳定性、耐细菌侵蚀和较高的机械强度等优点, 又要克服其疏水、易造成膜污染的缺点, 就必须对膜材料进行改性。高分子分离膜材料的亲水改性主要有化学改性和物理改性两种方法, 化学改性可以通过膜材料化学改性和膜表面化学改性来实现;物理改性即高分子膜材料的物理共混, 也可以改善膜材料的亲水性能。膜的改性, 增大膜的透水量, 尤其是在膜表面引入亲水性基团是解决问题的关键。提高膜的亲水性, 则膜的透水量变大, 但亲水性过高后, 膜不仅易溶解, 而且会失去机械强度。因此, 巧妙地平衡膜的亲水性和疏水性是制作膜的关键。近年来研究的高分子膜的改性方法有等离子体改性法、表面活性剂改性法、紫外辐照法、高分子合金法和表面化学反应法等。

(1) 等离子体法。等离子体改性的原理是利用离子体中富集的各种活性粒子, 如离子、电子、自由基、激发态原子或分子等轰击高分子材料的表面, 使表面形成活性自由基, 利用活性自由基引发功能性单体使之在表面聚合或接枝到表面。利用等离子体处理疏水性较强的膜材料, 可以提高膜表面的能量, 同时也可方便地使膜表面带上羰基、羟基等极性基团, 以增强膜表面的极性而对材料本体损伤较小。与其他改性方法相比, 等离子体技术有其独特的优点:具有较高的能量密度;能够产生活性成分, 从而可快速、高效地引发通常条件下不能或难以实现的物理化学变化;能赋予改性层表面各种优异性能;改性层的厚度极薄 (几纳米到数百纳米) ;基体的整体性质不变;不产生大量副产品和废料, 无环境污染等。邢丹敏用氧等离子体照射改性聚氯乙烯 (PVC) 超滤膜, PVC经过等离子体处理以后, 膜表面生成的含氧基团主要是-COOH-及含羰基化合物 (-COO-) , 表面接触角明显减小, 入射功率为30 W, 处理时间为115 min, 预抽气压为1133 Pa, 工作气压为26 166 Pa时, 膜的截留特性保持不变, 纯水通量可增加10倍。

(2) 表面活性剂法。表面活性剂在膜表面的吸附改性, 是利用表面活性剂的极性或亲媒性显著不同的官能团在溶液与膜的界面上形成选择性定向吸附, 使界面的状态或性质发生显著变化, 从而达到改性目的。表面活性剂具有带电特性, 不仅可提供亲水性的膜表面, 而且表面活性剂在膜表面的吸附会增大膜的初始通量, 同时降低使用过程中通量的衰减和蛋白质在膜表面的吸附。陆晓峰等人在研究中分别选用了非离子型、阴离子型和两性离子的表面活性剂对聚砜超滤膜进行改性, 结果表明;用表面活性剂对膜改性后, 膜亲水性增强, 通量都比未改性膜有不同程度的提高;采用不同类型表面活性剂的改性效果优劣顺序为;非离子型表面活性剂, 离子型表面活性剂, 两性离子表面活性剂。但也发现随过滤时间的延长, 表面活性剂逐渐脱落, 通量下降。

(3) 紫外辐照法。辐照激发是在辐射能的作用下使膜的结构发生变化, 分子键断裂, 产生一些亲水性基团, 如羰基、乙烯基等。这些亲水性基团的增加使膜表面的亲水性基团增多, 通量增多, 但截留率和膜强度略有下降。辐照接枝聚合反应是通过γ射线、电子束、紫外线等高能辐射使聚合物分子链产生自由基, 再通过接枝聚合反应的方法在膜表面得到亲水性基团, 对制备亲水性膜是一种行之有效的方法。陆晓峰等将PVDF干膜经Co260γ源辐照, 在PVDF分子链上产生自由基, 苯乙烯基单体与之聚合接枝到PVDF膜上, 形成一定长度的支链, 再经磺化反应, 将苯乙烯基转化成具有磺酸基团的苯环。试验表明, 提高辐照剂量、延长接枝反应时间, 可提高接枝率。适当提高磺化反应温度和延长磺化反应时间, 可增加膜的交换容量。改性后的聚偏氟乙烯超滤膜, 截留率提高, 污染程度下降, 亲水性增强。

(4) 高分子合金法。高分子合金材料由多种高分子混合而成, 通过共混改性, 形成一种新的高分子多成分系统材料, 不仅可保留原有材料的优良性能, 还可克服原有材料的各自缺陷, 并产生原有材料所没有的优异性能。改性后的聚砜/聚丙烯酰胺合金膜具有良好的耐溶剂性能和耐压性能, 适用于非水体系的分离, 小试结果表明, 其具有一定的渗透通量和截留效果。在PVC分子上导入亲水基团, 对PVC材料进行物理改性, 即PVC材料合金化, 方法简单易行, 调节幅度大, 有着广阔的应用前景。以不锈钢金属纤维烧结毡作基材, 对一定浓度的PVA进行缩醛改性, 制备的金属-改性PVA亲水分相膜, 用其处理含油乳化废水, 具有操作压力小、处理量大和除油效果好等优点。

(5) 表面化学反应法。表面化学反应是在膜的表面引入另一种基团, 在表面反应的作用下改变膜的缺点。如表面磺化反应是通过引入具有负电荷的SO3-来改变膜的亲水性。目前, 在膜改性中磺化反应是应用最多的, 如磺化聚砜、磺化聚醚砜、磺化聚苯醚等。用磺化材料制得的膜亲水性好, 且抗污染性能有所提高。

(6) 其他改性方法。还有其他的一些膜材料改性方法, 如添加剂改性, 添加剂使膜表面结构永久性改变, 并使膜亲水性增强, 不易污损。这种膜的通量高、液体相容性好, 稳定性比市场上其他膜高4倍以上, 不需经常清洗, 特别适于原水预处理以减少用氯量, 对病毒的去除率达到70%~78%以上, 对细菌的去除率更高。

英国Kalsep公司在聚醚砜中加入低沾污添加剂化学改性制得一种广适性低沾污膜, 生产的Kalmen系列低沾污改性聚醚砜膜及成套设施已投放市场。也可用其他聚合物作添加剂, 形成亲水性水平不同的膜, 如水溶性聚乙烯吡咯烷酮添加剂能使聚砜膜具有亲水特性。此外, 还可以在辐照改性中引入其他物质, 如Stevens等人将水解明胶经紫外光照射固定到聚砜膜表面所得到的新膜, 其通量及抗污损能力亦显著提高。

三、国内高性能水处理膜材料上市公司

膜材料板块的上市公司包括裕兴股份 (300305) 、康得新 (002450) 、沧州明珠 (002108) 、东材科技 (601208) 、碧水源 (300070) 、万邦达、中电环保、维尔利、巴安水务、津膜科技等。其中, 从事膜生产的企业主要是碧水源 (MBR抗污染膜) 、津膜科技 (深度处理、及海水淡化) , 此外, 还有南方汇通下属的时代沃顿公司 (苦咸水淡化) 。

涉及的膜材料领域包括:高性能水处理膜材料 (高性能反渗透膜材料, 应用于海水淡化等;高通量纳滤膜材料, 应用于地下水制备饮用水等;MBR专用膜材料, 应用于大型市政污水处理等) 。面向过程工业的特种分离膜材料:高性能陶瓷膜及膜反应器, 应用于工业高精度分离等;气体分离膜材料, 应用于开发高纯气体等;气体净化膜材料, 应用于高温气体净化等;渗透汽化膜材料, 应用于溶剂分离等。离子交换膜材料:全氟离子交换膜, 应用于氯碱行业等;固体氧化物燃料电池膜材料, 应用于燃料电池等;双极膜和扩散渗析膜, 应用于废酸碱处理等。

1. 碧水源 (300070)

碧水源成立于2001年7月, 并于2010年4月在创业板上市, 是至今创业板募集资金最多的企业, 公司依托自身先进的膜生物技术, 为客户提供污水处理和和资源化整体解决方案, 并拥有较强的品牌与资金实力, 在自主创新与业务发展走在国际同行业前列, 成为我国环保新型产业的龙头企业。

公司从事的主营业务是作为MBR技术整体解决方案提供商, 为客户一揽子提供应用MBR技术建造污水处理厂或再生水厂的整体技术解决方案, 主要业务领域是城市污水处理与再生利用, 同时还承担新农村建设及水源保护区水环境治理等业务。

公司经过多年不断的技术研发与创新, 已在国际公认的MBRR工艺技术、膜组器设备技术和膜材料制造技术3大关键领域, 全面拥有核心技术与知识产权, 并成功地投入了商业化应用, 关键性的核心技术处于行业领先水平。公司与清华大学等合作研发的"低能耗膜--生物反应器污水资源化新技术与工程应用"获国家科学技术进步奖二等奖。公司研发的污水资源化膜生物反应器 (MBRU) 荣获“国家自主创新产品证书”;MBR-120型成套膜组器和节能降耗大型膜生物反应器组器, 先后荣获“国家重点新产品证书”;公司膜生物反应器技术核心设备产业化研发荣获“国家火炬计划项目证书”;公司承建的北京密云再生水厂工程荣获“国家重点环境保护实用技术示范工程”。为促进公司业务发展, 公司研发费用逐年增加, 占营业收入的比例也相应提高。

在研发与自主创新方面, 公司在超/微滤膜制造技术、新一代节能降耗、新型膜组组器设备技术、MBR与CMF应用工艺技术等以膜技术为核心的技术开发领域进一步取得进展, 并处于行业领先地位。同时, 公司开始利用自身的技术进入工业污水领域, 形成了综合技术实力。另外, 公司作为牵头人承担了国家水专项、863等多个国家级科研项目, 成功实现了公司研发方向与国家科研规划的完全融合;在膜材料生产方面展, 公司在北京怀柔基地继续扩大产能、在昆明开建新的基地, 并在无锡与日本三菱丽阳株式会社成立合资企业生产膜材料, 以满足公司日益增长的市场需求。公司目前已成成为全球最大的超/微滤膜制造商之一, 并实现了用膜的完全自给;同时, 公司在管理、品牌、人力资源等领域均取得进展, 公司的管理水平不断提升, 员工数量大幅增加, 公司品牌已成为行业内的著名品牌。

碧水源承建工程中的自产膜均来自北京碧水源膜科技公司, 年产能合计230万平米。公司承建的污水一体化处理工程, 已实现膜材料的完全自给。湖南碧水源 (100万平米) 、无锡丽阳 (超滤膜100万平米) 、内蒙古东源水务 (超微滤膜100万平米) 公司先后成立, 均设计建设膜生产线。

2. 津膜科技 (300334)

2012年07月05日上市, 从事超, 微滤膜及膜组件的研发, 生产和销售, 并以此为基础向客户提, 供专业膜法水资源化整体解决方案, 包括技术方案设计, 工艺设计与实施, 膜单元装备集成及系统集成, 运营技术支持与售后服务等.作为国内最早从事膜法水处理相关设备制造的企业之一, 津膜科技在技术储备、不同类型项目经验上较为丰富。

公司膜法水处理业务范围已从污水处理及回用 (市政污水处理及回用、工业废水处理及回用) 逐步扩展到给水净化、海水淡化领域和少量工业特种分离领域。公司为国内膜法水处理领先企业。目前公司拥有溶液法中空纤维膜年产能百万平方米。公司的核心竞争优势在于拥有完整的膜制造和膜应用技术体系, 包括:系列化的配方技术和纺丝技术 (溶液纺丝、熔融纺丝、涂覆纺丝) 、系列化的膜应用技术 (CMF、SMF、MBR、TWF) 以及上述工艺技术的耦合技术。藉此, 公司膜法水处理已在市政污水/工业废水处理、市政/工业给水净化、海水淡化等领域积累了丰富的项目经验与领先的市场份额, 如公司的已建和在建市政污水处理规模每日40万吨、市政给水净化规模每日11万吨, 分别约占国内膜法水处理总规模的21%、10%。

膜法水处理资源化技术出众, 应用前景广阔。随着污水排放与给水水质标准的日益提高, 膜法水资源化技术因具有处理过程自动化、出水水质高且稳定性好等特点, 逐渐成为水资源化主流技术之一。目前全球膜组件、膜工程的市场规模约达110亿美元、400亿美元, 国内膜组件及膜工程市场规模约达320亿元。在近期我国明确提出水资源开发利用控制、用水效率控制和水功能区限制纳污“三条红线”的2030年水资源管理主要目标推动下, 预计我国膜市场年均增长25%~30%。

公司建设年产135万平方米复合热致相分离法高性能PVDF中空纤维膜产业化、日处理量135万吨的海水淡化预处理膜及成套装备产业化、技术研发中心及营销网络建设等项目。

截至目前, 津膜科技已投产的膜生产线年产能为110万平米, 生产的膜同时用于工程项目自用及外销。公司在建产能包括复合热致相分离法高性能PVDF中空纤维膜生产线 (135万平米) 、溶液法中空纤维膜生产线 (180万平米) , 目前产品已出口销售。同时, 公司在积极研发海水淡化相关反渗透膜等。

3. 南方汇通 (000920)

旗下公司贵阳沃顿申报的抗污染符合反渗透膜及组件产业化项目, 成为2011年全国16个获得中央资金支持的战略性新兴产业 (节能环保) 项目之一, 抗污染反渗透膜及组件产业化项目, 是在863计划课题成果基础上链接的产业化项目, 项目的实施将推进国产反渗透膜市场占有率及拓展环保应用领域等方面的步伐。

北京时代沃顿科技公司 (占42%) 及其控股子公司贵阳时代沃顿科技公司 (占95%) 主营复合反渗透膜生产, 其膜元件产品可用于海水淡化等水处理工程。北京时代沃顿由公司与南车集团株洲电力机车研究所共同组建, 是国内规模最大, 技术最强的复合反渗透膜生产厂商。目前拥有反渗透膜产能300万平米, 年产量超280万平米。占据海水淡化反渗透膜市场4%~5%份额, 占全国国内企业供给量的50%。

膜分离技术在水处理方面的应用 篇8

1.1 膜分离技术原理

膜分离技术的原理是基于膜的选择透过性来工作的。在液体或是气体 (一般为混合成分) 中, 膜对不同的液体成分的透过性能是有差别的。就可以将某些物质阻隔在膜的一侧, 而让另一部分物质通过, 达到分离的目的[1]。工作的动力是化学位差或是外界能量, 该技术广泛的应用于工业以及居民生活中。

1.2 膜分离技术种类

膜分离技术的工作原理大体相同, 但也是有差别的, 根据不同的构造和功能分为以下几类:

1.2.1 超滤膜

超滤膜技术的动力来源于压力差, 可以而非常精确的对不同分子量的物质进行分离, 该技术的优点在于可对胶体或是大分子物质同时进行分离, 该技术具有低耗能、操作简便、而且工作时压力较低、设备维护费用低以及效率高等优点, 应用广泛, 涉及到的领域包括石化工业、电子制造、纺织、食品行业医药领域等等[2]。

1.2.2 渗透蒸发膜

该技术的动力是压力, 由压力作为动力迫使膜分离的流程。利用摸两侧的浓度差以及扩散系数的不同, 进行蒸发来发到分离的目的。这种膜投资小, 维护费用低, 虽然该技术也在大力的研发改进, 但是该技术的效率并不是很高, 产生的经济价值也有限。膜技术指的主要是将选择性的多孔薄膜作为分离的介质, 让分离出的溶液依靠某种推力穿过膜, 低分子的溶质通过膜, 而截留大分子的溶质, 以此分离出溶液里分子量不相同的物质, 进而实现分离、纯化、浓缩的目标。

1.2.3 反渗透膜

反渗透膜的工作原理就是渗透过程的反作用。其动力来源于压力差, 在膜的一端施加压力, 促使混合物通过滤过膜, 以便使原液里的溶剂被挤压到半透膜的另外一侧。将不同物质进行分离。该项技术的有点在于效率较高、操作简便、维护成本低。

1.2.4 微滤膜

这个膜的动力是静压差, 将混合体 (液体或是气体) 经过过滤具有滤过作用的膜质, 将大小不同的物质进行分离, 这种膜表面附有均匀的孔状结构, 它的优点是效率高, 速度快, 而且介质不易脱落吸附物质极少等。在食品药品行业中, 主要用于过滤微生物以及细微的杂质, 在其他工业中用于产物的发酵物质的浓缩, 方便快捷。

2 膜分离技术在水处理中的应用

2.1 处理工业废水

随着工业的发展和人民生活节奏的加快。污水的产生量逐年增加, 已成为城市的负担, 尤其是工业废水的量巨大, 一时难以消化。为了节约能源与资源, 促进经济的可持续发展, 工业废水必须进行严格的净化处理, 达标之后, 才能排放。为此膜分离技术也彰显了它的作用, 在处理废水中, 不但使污水达到排放的标准, 而且可选择性的回收污水中的一些有效的功能成分, 对物质的在利用和循环利用做出了巨大的贡献[3]。

2.2 处理饮用水

人们对饮用水的要求越来越高, 对于饮用水的处理一般是要去除悬浮颗粒物、细菌以及重金属离子等有毒有害成分。在饮用水的处理上, 膜分离技术发挥的淋漓尽致, 处理方法也是多种多样的, 包括微滤、超滤和纳滤等。膜技术在水资源的重复利用处理方面, 有着其他技术无法匹敌的优势。对于水中的杂质以及有毒物质的过滤的彻底性、操作简便、效率高等优势都现实了该技术未来发展的巨大潜力。在与常规的净水方式中, 膜技术可对水进行纳米阶层的处理, 有效的去除病菌等有毒有害的物质, 提高饮水的健康性。

2.3 在特殊领域水处理方面的应用

运用膜分离技术处理放射性废水以及开发超滤反渗透膜。采用的技术类型为电渗析技术, 随着相关技术的研发和技术的不断更新进步, 超滤与反渗透技术逐渐应用于生产的方方面面[4]。膜技术感觉离我们日常生活很遥远, 其实就在我们身边, 利用膜技术的原理, 对于垃圾的填埋和渗滤液体的处理、富含重金属离子的工业废水 (锌、镉等) 在生活中都有着较为广泛的应用。涉及到的领域包括石化工业、电子制造、纺织、食品行业医药领域等等。随着该项技术的不断成熟, 应用的深度和使用的科技水平也不断攀升, 在目前全人类面临水资源紧张的情况下, 对于水资源的再利用格外的关注, 人们期望通过膜技术以及相关科技的发展, 从根本上解决水资源以及其他资源充分利用的问题。

3 结语

膜分离技术作为一种新的分离净化方法, 与传统的分离净化方法相比具有工艺简单、能耗低、无二次污染而且分离净化的效果较好等优点。在目前全人类面临水资源紧张的情况下, 对于水资源的再利用格外的关注, 人们期望通过膜技术以及相关科技的发展, 从根本上解决水资源以及其他资源充分利用的问题。但在膜分离技术的完备性方面还有待于进一步研究, 其中也存在一定的问题, 如成本的控制, 膜的寿命以及耐受性等方面, 因此, 对于膜技术的深入研发将是人类水资源充分利用的福祉, 结合传统的工艺加之以新型的材料, 将会是未来很长一段时间的主要研究方向。

摘要：膜分离技术作为一种新的分离净化方法, 与传统的分离净化方法相比具有工艺简单、能耗低、无二次污染而且分离净化的效果较好等优点。广泛的应用于水处理的各个方面, 本文对膜分离技术以及原理进行概述, 并介绍该技术在水处理方面的应用, 旨在促进该技术在水处理方面的推广。

关键词：膜分离技术,水处理,技术研究, 技术应用

参考文献

[1]曾欣.膜分离技术在水处理中的应用[J].科技信息, 2007, 12 (10) :25.

[2]徐新阳, 马铮铮.膜过滤在污水处理中的应用研究进展[J].气象与环境学报, 2007, 23 (4) :53-54.

[3]王建黎, 计建炳, 徐又一.膜分离技术在水处理领域的应用[J].膜科学与技术, 2005, 23 (5) :65-68.

膜处理处理技术 篇9

关键词：HDPE土工膜,防渗,施工,质量控制

1 工程概况

随着人们生活质量的提高, 环保工程也逐渐多了起来。近年来, 我公司施工了永济市污水处理厂湿地工程, 该项工程中采用了HDPE土工膜作为防渗层, 土工膜厚度选用0.3 mm, 总用量为2.9万m2。施工中开展QC活动, 组织技术攻关, 掌握了施工的关键技术, 取得了很好的效果。

永济市污水处理厂湿地工程自2007年4月20日开工, 2007年10月20日工程全部完成, 使用三年来, 质量可靠, 经济效益和社会效益明显。

2 工艺原理

充分利用HDPE土工膜优良的防渗效果以及耐酸碱、盐、油、酒精的腐蚀, 且具有优异的抗穿刺力, 抗老化、紫外线、分解能力等优点, 结合采用双缝焊接连接工艺和可靠的细部做法, 从而达到整个工程良好的防渗效果。

3 施工工艺流程

施工准备→土工膜铺设→对正、搭齐→压膜定型→擦拭尘土→焊接试验→焊接→检测→修补→复检→验收→土工布铺设→土工布缝合→检修和修补→验收。

4 主要操作要点

4.1 施工准备

1) 铺设HDPE膜前, 应会同建设单位、设计单位、监理单位对基底进行全面检查验收, 符合设计要求后方可施工。2) 基面应干燥、压实均匀 (土质基底的干密度不得小于1.4 t/m3) 、平整 (平整度误差不宜超过20 mm) 、无开裂、无明显尖凸、无泥泞、无凹陷, 垂直深度25 mm内不应有树根、瓦砾、石子、钢筋头、玻璃屑, 有泉眼或地下水的地方采取相应的排水措施, 坑塘洞已作局部土方回填压实处理。3) 对操作人员组织岗前培训, 保证操作人员持证上岗。

4.2 土工膜的铺设

1) 土工膜铺设前, 做下料分析, 画出铺设顺序和裁剪图。土工膜裁切之前, 应该准确丈量其相关尺寸, 然后按实际裁切, 一般不宜按图示尺寸裁切, 应逐片编号, 详细记录在专用表格之上。2) 铺设时应尽可能在干燥和暖天气进行;力求接缝最少, 在保证质量的前提下, 尽量节约原材料;在平地上铺放时, 借拖拉机或人工展放, 在坡面上土工膜铺放应从最低部位开始向高位延伸, 用卷扬机铺放。3) 膜与膜之间的搭接宽度100 mm±20 mm (根据所用焊接机不同定) 。在拐角及畸形地段, 应使接缝长度尽量减短, 除特殊要求外, 在坡度大于1∶6的斜坡上距坡顶或应力集中区域1.5 m范围内, 不应有水平夹角小于45°的焊缝。

4.3 土工膜焊接

1) 土工膜展开后应及时焊接, 焊接用双轨热楔焊机, 焊接工序为:调节压力→设定温度→设定速度→焊缝搭接检查→装膜入机→启动马达→加压焊接。2) 正式焊接前必须在现场先试焊一条1.0 m×0.3 m的试样。试样焊接时搭接宽度不小于10 cm, 并用拉力机现场进行剥离和剪切试验, 试样合格后, 便可用当时调整好的速度、压力、温度进行正式焊接。试样上标明日期、时刻、环境温度。3) 焊接前必须清除膜面砂子、泥土等脏物, 保证膜面清洁, 膜与膜接头处铺设平整后方可施焊。4) 相邻土工膜焊缝应尽量错缝搭接, 膜块间形成的结点, 应为T字形, 不得呈十字形, 纵横向焊缝交点处应用挤压焊机加强。遇到膜长度不够时, 需要长向拼接, 应先把横向焊缝焊好, 再焊纵缝。5) 焊接施工时需要3人～4人配合, 1人持机, 1人清理待焊面, 1人持电源并同时进行焊缝质量观察, 对有问题的做出记号, 1人在后面进行修补。6) T字形缝处理:先焊横缝再焊纵缝, 纵缝焊接时应先把横缝压槎去掉, 再用热楔焊机焊接此处。另对T字形接头宜采用母材补疤, 补疤尺寸可为300 mm×300 mm。疤的直角应修圆。7) 对特殊节点和局部破损处采用挤压焊接机进行补疤和焊接。

4.4 土工膜成品检测和修补

1) 土工膜焊接完成后, 对铺设的土工膜外观、焊缝质量全部进行目测检查。对热熔焊接每条焊缝进行气压检测, 对挤压焊接每条焊缝进行真空检测, 另外对每1 000 m焊缝取一个1 000 mm×350 mm样品做强度测试进行破坏性检测。

2) 检测完毕, 应立即对检测时所做的充气打压穿孔全部用挤压焊接法补堵。对于修补后的焊缝, 进行真空检漏测试, 对于返工的焊缝, 还须再取样进行取样测试, 直到合格。

4.5 土工膜端部锚固

1) 锚固沟应在土工膜放置前, 按设计要求的位置开挖。

2) 土工膜在与周边自然环境应予锚固。在离坡边缘不小于800 mm处开挖不小于800 mm×800 mm的锚固沟, 将膜埋入, 填土石压实。

3) 待HDPE土工膜铺设好后用素土回填材料并用人工压实。

4.6 土工布铺设

1) 土工布的铺设在土工膜验收合格后进行。

2) 土工布裁切之前, 也应该准确丈量其相关尺寸, 然后按实际地形裁切, 并逐片编号, 相关资料应记录在专用表格上。铺设的土工布必须干燥整洁, 表面不允许有损害土工布的油渍、喷溅的化学物或化学斑点。

3) 铺设土工布时应力求接缝最少, 保证质量前提下尽量节约材料。土工布缝合时搭接宽度为75 mm±15 mm。接缝的排列方向平行于最大坡度线, 即由坡度方向排列。铺设时, 由上而下铺, 搭接方向因地制宜, 顺坡铺设, 且接缝须与坡面线平行, 不可与坡面线相交。在拐角处畸形地段的铺设同土工膜的铺设。铺设时应避免破坏土工布或土工膜。

4.7 土工布连接

1) 每一片土工布都须在铺设当天进行连接。接缝处不得有油污、杂物等。

2) 在坡面上, 如果损坏部分的长度超过卷材长度的10%, 应该将土工布移走并用另一卷进行替换。在基底上, 如果损坏部分的长度超过卷材长度的10%, 应该将土工布切除并用同样的材料进行缝合修补。

3) 土工布连接时用质量与土工布相同的缝合线, 缝合线要采用抗化学破坏和紫外光照射能力更强的材质。

4) 织物的缝合采用手提缝纫机。施工时也需3人配合, 1人持机, 1人整理待缝面, 1人持电源。缝合时针距在6 mm左右, 连接面要求松紧适度, 自然平顺, 确保膜与织物联合受力。

5) 坡面上对土工布的一端须进行锚固, 然后将卷材顺坡面入下以保证土工布保持拉紧状态, 所有土工布都须用砂袋压住, 砂袋将在铺设期间使用并保留到铺设上面一层材料。

6) 土工布铺完后, 应及时根据土工膜的锚固要求进行永久性锚固。

5 质量控制

5.1 质量标准

1) 土工膜和土工布的施工严格按照GB 50290-98土工合成材料应用技术规范、CJJ 113-2007生活垃圾卫生填埋场防渗系统工程技术规范和SL/T 231-98聚乙烯 (PE) 土工膜防渗工程技术规范。2) 进场前土工膜质量检测和检查。包括抽样检测和现场外观检查, 10 000 m2为一批, 不足10 000 m2按一批, 每批产品中随机抽取3卷。土工膜在现场焊接前均对外观质量进行检查, 主要看膜面有无熔点、漏点, 厂家接头是否牢固, 布是否均匀, 留边处是否平整无褶皱等, 发现质量问题应经处理后方可使用。3) HDPE膜焊缝气压检测合格率须100%, 真空检测合格率须100%, 焊缝破坏性检测合格率须100%。

5.2 质量保证措施

1) 基面平整度应在允许的范围内平缓变化, 坡度均匀、一致, 并符合图纸的设计要求。基面上的阴阳处应圆滑过渡, 其半径不宜小于0.5 m。基面含水率宜在15%以下。2) 运输装卸过程中防止造成土工合成材料受损, 运抵工地后放入仓库保存, 避免日晒, 防止粘结成块, 尽量减少装卸次数。3) 土工膜的焊缝要求整齐、美观, 不得有滑焊、跳焊现象。土工布缝合每天施工完毕后, 施工队长必须检查针的个数, 以免损坏土工布。4) 在下雨、下雪期间或接缝有潮气、露水, 或者有4级以上大风的情况下不能进行焊接, 温度低于5 ℃时不得施工。5) 铺设中施工人员应穿软底鞋, 以免破坏土工膜, 并密切注意防火;应避免产生人为的褶皱, 冬季铺设时应尽量拉紧、铺平, 夏季铺设时应适当放松。6) 土工膜铺设完后应尽量减少在土工膜上行走、搬运工具等, 凡能对HDPE膜造成危害的物件, 均不应放在膜上或携带在膜上行走, 以免对膜造成意外损伤。7) 回填土料不得含有淤泥、树根、腐殖土及直径大于75 mm的石块、垃圾或其他杂物, 其土质和含水量必须符合设计要求和施工规范的规定。8) 锚固沟开挖时严禁扰动沟底土壤:沟底平整、无松土、边坡坡度应符合设计和施工规范的规定。

6 效益分析

1) 经济效益分析:采用人工夯实粘土作防渗层, 综合造价将达到约80元/m2～90元/m2;采用HDPE膜防渗工艺, 综合造价约45元/m2。两者比较使用HDPE膜经济。2) 社会效益:施工方法简便, 工期短, 工程可以尽快投入使用, 提高了社会效益。HDPE膜应用在垃圾填埋场、污水处理厂等环保节能工程上, 使环保节能技术质量上了一个新的台阶。3) 技术效益分析:HDPE土工膜施工技术是十项新技术之一, 该项工程的应用为该项技术的进一步推广应用奠定了基础。

参考文献

膜分离技术在水处理中的应用 篇10

膜分离技术是一门分离新技术, 出现在20世纪初, 20世纪60年代迅速崛起。近半个世纪以来, 膜分离技术在多个行业得到了广泛的应用, 也使得膜分离技术本身得到了很大发展。膜分离技术作为一种新的分离净化方法, 工艺简单, 易于操作, 能耗低, 清洁, 无二次污染, 可取得良好的分离净化效果, 在水处理行业得到了广泛的应用。近年来, 在全球许多国家, 膜分离技术得到了重视, 迅速发展起来。

1 膜分离技术的原理与特点

膜分离技术的原理:在液体混合物中, 对于不同的气体或液体组分, 膜的选择渗透作用性能是不同的, 膜分离技术就是是利用膜的选择渗透作用的差异而发挥作用的, 它的推动力是外界能量、化学位差, 对多组分混合的气体或液体, 进行分离, 分级, 提纯, 它在污水处理、食品、能源、医药以及化工生产等行业中, 得到了广泛的应用, 取得了迅速的发展。

膜分离技术作为一种新的分离净化方法, 与传统的分离净化方法相比, 它的特点在于工艺简单, 能耗低, 无二次污染, 而且分离净化的效果较好。由于膜分离技术功能比较多, 包括对气体或液体混合物的分离、浓缩、纯化、精制, 而且操程简单, 净化效果好, 能耗低, 清洁环保, 过滤过程简单, 易于控制, 因此, 目前广泛应用于食品行业、医药生产、生物科技、节能环保、水处理、化工生产、造纸工业、能源开发、石油、冶金、电子生产等领域, 不但使企业收获了巨大的经济效益, 而且对社会具有很好的环保功效, 在当今分离科学中, 膜分离技术成为了首屈一指的重要技术, 受到了越来越多的行业的专业人士的重视。

2 膜分离技术在水处理中的应用

1) 处理饮用水

随着我国经济的发展, 环境污染及水污染情况也日益严重, 人们对饮用水的水质, 也考虑了水污染的因素, 饮用水的净化也越来越普遍。水的净化, 主要是除去水中的悬浮物、细菌、病毒等有害物质与成分, 膜分离技术用于饮用水的净化, 发挥了其独特的作用, 是一个重大的水处理的突破。膜分离技术中的水处理方法有很多种, 包括微滤、超滤和纳滤等, 过滤能力很强大, 对于去除水中的微米级的颗粒效果很好, 与常规水处理技术中的过滤能力相比, 显示出很大的优越性。对于纳米级微粒, 过滤的办法并不能有效去除, 而膜分离技术可轻松去除纳米级微粒, 有效去除水中的悬浮物、细菌与病毒等有害物质与成分, 大大提升饮用水的水质。

2) 处理工业废水

随着我国工业的快速发展, 工业废水的排放也成为了环保部门头疼的话题。很多工业废水排放的范围广, 排量大, 大多含有不同浓度的化学物质, 有的甚至有毒性, 对人类健康与环境保护, 都有很大的危害。为了保障人类身体健康, 保护环境, 并回收废水中的有用物质, 节约能源与资源, 促进经济的可持续发展, 工业废水必须进行严格的净化处理, 达标之后, 才能排放。在处理工业废水方面, 膜分离技术同样显示出了其独特的作用。对于工业废水, 它不但能进行有效的净化, 处理后的废水实现达标排放, 又使废水中的有用成分得到了回收, 实现循环利用, 可节省很多能源, 收到很好的环保与节能效果。因此, 在处理工业废水中, 膜分离技术得到了广泛的应用。经过膜分离技术处理后的废水, 既能达标排放, 又使废水中的有用成分得到了回收, 实现了循环利用, 促进了经济的可持续发展。

3) 海水淡化

海水是地球上占水资源比例最大的水体, 面对淡水资源的危机, 把海水进行淡化, 是解决全球水资源危机的一个重要途径。目前, 用于海水淡化的膜分离技术, 主要有反渗透、电渗透和膜蒸馏等。电渗析技术可直接将海水淡化, 来制造饮用水, 但其缺点是能耗高, 水的回收率低。用反渗透膜进行海水淡化, 不但耗能低, 而且其脱盐率很高。反渗透技术的出现, 是海水淡化领域的一次重大变革与突破, 它使海水淡化的成本得到了极大的降低。目前, 利用反渗透的方法, 对海水进行淡化, 以此来制取饮用水, 解决淡水资源不足的问题, 是最为省钱的办法。正是因为如此的优势, 在海水淡化领域, 反渗透技术的应用, 得到了推广。膜蒸馏技术的优点很多, 例如, 设备简单, 能耗低, 清洁, 操作容易, 环保, 膜的使用寿命长。

4) 苦咸水脱盐

为了解决我国淡水资源紧缺的问题, 把苦咸水进行脱盐淡化, 是一个有效的途径。目前, 用于苦咸水脱盐淡化的膜分离技术, 主要包括电渗析技术、反渗透技术、纳滤技术。由于电渗析技术对于水中的有机物和细菌, 不能有效去除, 而且能耗大, 使它的应用的范围不广泛。反渗透技术对苦咸水脱盐淡化, 处理后的水质很好, 高于饮用水卫生标准。反渗透法操程简单, 净化效果好, 能耗低, 清洁环保, 过滤过程简单, 易于控制, 而且成本低, 是苦咸水脱盐淡化的最经济的方法。

总之, 膜分离技术在水处理领域, 得到了广泛的应用, 我们要不断改进和提高膜分离技术, 不断扩大膜分离技术的应用范围, 使膜分离技术在更多领域发挥更大的作用, 推进我国经济的持续健康发展。

摘要：膜分离技术作为一种新的分离净化方法, 与传统的分离净化方法相比, 它的特点在于工艺简单, 能耗低, 无二次污染, 而且分离净化的效果较好, 在水处理行业得到了广泛的应用。近年来, 在全球许多国家, 膜分离技术得到了重视, 迅速发展起来。本文探讨了膜分离技术在水处理中的应用。

关键词：膜分离技术,水处理,应用

参考文献

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膜处理处理技术 篇11

(昆明市延安医院云南昆明650051)【摘要】目的：探讨主动脉夹层DebakeyⅢ型带膜支架腔内隔绝术中导入动脉的外科处理.方法：回顾昆明市安医院血管外科2008年-2010年80例主动脉DebakeyⅢ型带膜支架腔内隔绝术病人临床资料，其中男性病例78例，女性病例2例.结果：导入动脉选择股总动脉，行动脉切口单纯修补术，所有病人成功实行腔内隔术，1例人出现吻合口狭窄，给予保守治疗治愈，1例病人出现导入动脉断裂，给予人工血管修复，病人治愈，其余病人无并发症，结论：术前详尽评估，术中仔细解剖，术中术后根据情況及时处理，可以防止导入动脉相关并发症. 【关键词】主动脉；动脉；处理导入动脉；【中图分类号】 R213.4【文献标识码】A【文章编号】1004-5511（2012）04-0509-01 1， 资料与方法（1）一般资料，2008年月12月-2012年12月实施主动脉夹层型80例，男78例，女2例，年龄平均分63岁（48-78岁），均为主动脉夹层DebakeyⅢ型，导入动脉均为股总动脉。（2）方法：麻醉毕（腰麻，全麻）给予股动脉良好暴露，纵行切开动脉6-7mm适用Medtxomic带膜支架置入2F-14F进行腔内修复后，支架移植物放置成功后，给予5-0Prolene血管缝线单纯缝合动脉，其中1例血管断裂，行人工血管置换。结果：80例手术取得成功，1例手术导入动脉断裂，术中人工血管性断裂缝合，获得成功，1例出现轻微下肢缺血症状，经过扩血管，改善循环药物治疗，术后3月缺血症状完全好转。2， 讨论主动脉夹层通过带膜支架腔内隔绝术，其微创，疗效确切，术后恢复快，对病人打击小，避免开放手术较多并发症，已经成为主动脉夹层首选治疗方式。因移植物直径不同，通常用的2F-24F之间，无法穿刺置入，需要通过外科手术切开导入，而导入动脉处理不当，可至病人失血，术后动脉狭窄，假性动脉瘤形成，甚至死亡，而其中移植物较粗及顺应性较差，导入动脉较细，行程迂曲，及动脉粥样硬化，钙化而导入动脉损伤常见原因，术前通过影像学检 对导入动脉评估，CTA MRA DSA 可以测量导入动脉直径，及观察导入动脉的评估，可为术中移植物选择提供重要依据，导入动脉的选择，对于成功实施手术有重要意义，一般情况下选择股总动脉，髂外动脉，远端作为导入动脉，必要时选择腹主动脉下端，避免选择迂曲动脉，粥样硬化动脉，一般选择导入动脉口径为7mm最为标准，移植物放置过程中保护导入动脉减少手术并发症，移植物植入时尽量肝素生理盐水充分湿润导管面，减少因为导管干涩而增加动脉壁摩擦，动作轻柔，用力均匀，勿用暴力，术中支架移植物置入完成后，导入动脉用5-0prolene血管缝线单纯修补，动脉切口处有明显硬化块时可行内膜剥离，再行修补，撕裂不严重，行单纯修补即可，若撕裂严重时，撕裂段端较短，（<1cm）可切出段端，充分游离两端动脉在行动脈对端吻合，若撕裂较长，（>1cm），行人工血管或大陷隐静脉重建，本组2例病人，撕裂段端>2cm，无法修复，及对端吻合，而适当用人工血管重建。导入动脉并发症，吻合口狭窄，假性动脉廇的形成，若轻度狭窄，可用扩张血管改善循环保守治疗而缓解，（本组1例三月后好转）重度狭窄可以考虑球囊扩张成形术，或支架植入术，三、总结 因此随着主动脉夹层支架腔内修复术开展，导入动脉相关并发症越来越多，重视导入动脉处理，做到手术前详尽的评诂，术中仔细保护，术后根据不同情况采取相应的处理，即可阻止导入动脉并发症的发生参考文献［1］景在平时陈泉 主动脉瘤腔内隔绝术，中国实用外科学杂志2006.26（10）739.714

膜处理处理技术 篇12

1 农村饮用水净化膜处理工艺介绍

最近几年在我国农村饮水净化中应用已经比较广泛, 并且也取得了很好的成绩。下面具体对农村饮用水净化膜处理工艺进行具体分析:

1.1 高浓度苦咸水淡化工艺

预处理 + 反渗透脱盐工艺。“预处理 + 反渗透脱盐”工艺是我国苦咸水淡化最常用的工艺, 一般采用一级二段的布置形式, 系统运行压力高。在该工艺中, 原水经预处理后进入反渗透装置进行脱盐, 反渗透膜的脱盐率大于97%, 可脱除水中绝大部分的盐分及大分子有机物;反渗透装置出水的总溶解性固体不大于150mg/L, 水利用率为70%左右。出水水质均可达到或优于生活饮用水的指标限值。当原水TDS含量在3000~5000mg/L时, 可采用这种工艺。由于浓水的TDS含量可达到12000~20000mg/L, 第二段的膜组件容易出现结垢问题。膜进水中必须添加阻垢剂防止膜结垢。

1.2 一般苦咸水淡化工艺

预处理 + 反渗透脱盐 + 部分原水掺和工艺。“预处理 + 反渗透脱盐+ 部分原水掺和”工艺在苦咸水淡化制备生活饮用水时经常采用, 一般采用一级二段的布置形式, 系统运行压力较高。在该工艺中, 将反渗透装置的出水与部分原水进行掺和, 保证系统出水的总溶解性固体不大于750mg/L, 系统水利用率为78%左右。出水水质均可达到或优于生活饮用水的指标限值。当原水TDS含量在2000mg/L以下时, 可采用这种工艺。由于浓水的TDS含量可达到8000mg/L, 第二段的膜组件可能会出现结垢问题。膜进水中必须添加一点量的阻垢剂以防止膜结垢。

1.3 苦咸水纳滤软化工艺

预处理 + 纳滤软化工艺。这个工艺一般是在生活饮用水的制备过程中比较常见, 通常是采用一级二段的形式进行布置, 这种工艺的一个主要特点就是系统运行压力比较低。原水经过预处理后, 进入纳滤装置中进行脱盐, 这种技术的脱盐率高大80%, 也就是说可以几乎清除掉水中的绝大不烦你二价离子、大分子有机物等, 纳滤装置出水的总溶解性固体不大于500mg/L, 水利用率为75%左右。出水水质均可达到或优于生活饮用水的指标限值当原水TDS含量在2000~3000mg/L以下时, 可采用这种工艺。由于浓水的TDS含量可达到8000~12000mg/L, 第二段的膜组件可能会出现结垢问题。膜进水中必须添加一定量的阻垢剂防止膜结垢。膜处理技术在农村饮用水净化中的应用研究针对宁夏苦咸水、高氟水分布广, 浅层地下水水源污染问题较突出的状况, 多途径解决农村饮水安全问题, 我们开展了膜处理技术在农村饮用水净化中的应用研究, 取得了较好的效果。

2 膜处理技术在农村饮水安全中的应用

膜处理技术在我国很多地区已经开始应用并普及, 同时也受到了良好的效果。下面结合实验项目说明膜处理技术在农村饮水安全中的应用措施。

2.1 试验目的。采用反渗透膜等过滤系统对苦咸水进行净化试验, 确定过滤系统工艺流程是否可行。

2.2试验方法。将取自宁夏南部山区农户家中的饮用水水样, 放入苦咸水专用净化装置的原水箱中, 通电工作, 使原水经过过滤系统, 对原水和产水进行分析。原水、净化水水质分析均送宁夏回族自治区疾病预防控制中心进行检测, 检测依据为国家生活饮用水卫生标准GB/T5750- 2006。

2.3 试验材料

过滤系统所用材料为RO反渗透膜、UF超滤膜、活性炭、除盐杀菌滤芯、石英沙、过滤网、过滤布等。

2.4 试验结果

膜过滤系统净化效果分析。分别对取自宁夏盐池县、同心县、彭阳县和固原市原州区4地的4份水源水样进行测试。

从以上检测的内容来看, 在进行水处理之前, 原水水样的总体情况比较差, 总硬度、盐酸盐以及溶解总固体等严重超出国家相关规定要求。因此, 必须要进行水质清理。而在水质净化之后, 水质情况明显好转, 同时口感也提升, 从这个结果来看, 证明这种技术能够有效清楚水中颗粒物, 有害物质, 实现对水质的讲话, 进而使其达到国家饮用水安全标准。

从测试结果看, 该净化装置平均净水出水率为58.7%, 日均净水出水量180.3L, 完全能满足一家5口人每天喝上干净、卫生、安全的饮用水需求。

由此可见, 科学的引入膜处理技术, 是目前提高我国农村饮水安全的有效措施, 这种技术具有工艺简单, 成本低, 操作难度小等种种优势, 大力普及也推广是可以实现的。当然在这个过程中, 我国各地政府必须要给予充分的支持, 普及饮水安全尝试, 鼓励农民也加入到饮水安全工程的建设中, 进而更快更好的促进我国农村饮水环境的改善。

结束语

膜处理技术是近些年来新兴起来的水处理技术, 尤其是针对苦咸水、高氟水的处理方面效果尤为突出。多年来我国大部分农村的饮水安全问题一直困扰着人们, 为了能够保障农村生产以及生活的基本用水需求, 大力发展和普及学科学化的水处理技术非常迫切, 虽然我国在很多农村地区建设了水利工程, 但是水资源水质本身存在的问题依旧无法得到有效解决。而膜处理技术的引入, 能够从本质上提高水资源的质量, 为人们供应上健康、安全的水资源, 大幅度解决了以上所阐述的问题。针对不同的农村水质情况, 相应的采用膜处理基础, 进而有效的提高人们用水质量, 确保用水安全。农村用水安全, 能够促进人们安居乐业, 促进农业经济发展, 进而实现我国社会的稳定, 对于实现国家的可持续发展具有非常巨大的现实意义。

参考文献

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