环保型水处理技术与发展分析尹小梅

尹小梅

上海洗霸科技股份有限公司上海200437

摘要：随着我国环保政策力度的加强，水处理问题逐渐引起了环保倡导者的高度重视。目前环保型水处理技术因其能够很好的解决水环境污染的问题而得到广泛应用。本文着重对环保型水处理技术进行了总结和深入的分析，并对其未来发展进行了探究，以此为水处理环保者在环保型水处理工艺选型方面提供一些参考。

关键词：环保型；水处理技术；发展分析；

Environmentalprotectionwatertreatmenttechnologyanddevelopmentanalysis

YinXiaomei

（ShanghaiEmperorofCleaningHi-TechCo.，LTD.，Shanghai200437，China）

Abstract：WiththestrengtheningofChina'senvironmentalprotectionpolicy，watertreatmenthasgraduallyattractedtheattentionofenvironmentaladvocates.Atpresent，environmentalprotectionwatertreatmenttechnologyiswidelyusedbecauseitcansolvetheproblemofwaterpollution.Thispaperfocusesonthesummaryandin-depthanalysisofenvironment-friendlywatertreatmenttechnology，andexploresitsfuturedevelopment，soastoprovidesomereferencesforwatertreatmentenvironmentalistsintheselectionofenvironment-friendlywatertreatmenttechnology.

Keywords：Environmentalprotection；Watertreatmenttechnology；Thedevelopmentofanalysis

我国水资源十分匮乏，如何优化水源结构，提高水资源的利用率成为当务之急。环保型水处理技术因其自身优势成为了各水处理相关行业者的关注的焦点。环保水处理与传统意义上所说的水处理技术有所不同，其主要是利用物理、化学或生物学等不同的水处理方法原理对水进行净化的技术，通过此类技术的处理可以显著工业和生活用水质量，减少废水或污染水体对人体的危害。因此大力发展环保型水处理技术对水资源的可持续循环利用具有重要意义[1，2]。

1.环保型水处理技术的类型分析

1.1反渗透处理技术

在我国沿海地区，反渗透技术的应用较为广泛，其工作原理主要是利用浓液（海水）与稀溶液（淡水）渗透压存在的差异，在一定温度下，通过将混合盐水透过仅可以水而不易透过盐水的半透膜可达到淡水和盐水分离的目的，以获取可以使用的淡水。关于反渗透处理技术的机理Lonsdale等人提出解释反渗透现象的溶解-扩散模型。他认为可将反渗透的活性表面皮层看作为致密无孔的膜，并假设溶质和溶剂都能溶于均质的非多孔膜表面层内，各自在浓度或压力造成的化学势推动下扩散通过膜。溶解度的差异及溶质和溶剂在膜相中扩散性的差异影响着他们通过膜的能量大小。此外，反渗透现象也曾用优先吸附—毛细孔流理论、氢键理论等解释。反渗透处理技术具有低能耗、高效率等优点，在水处理领域应用较为广泛。但反渗透处理技术初期投入成本高，反渗透膜使用寿命和对石墨烯、碳纳米管等新型材料采用等也应该成为环保水处理工作者的考量点。

1.2高级氧化处理技术

高级氧化处理技术是基于氧化还原技术发展而来，其对水的净化程度较高。因此，在水资源污染严重或是对水处理相对要求较高的地区较为适用。高级氧化处理技术基本工作原理为：在特定条件下，将具有强氧化自由基的氧化剂投放到水体中与有机污染物发生氧化分解，从而达到水体优化的目的。氧化剂主要有?OH、O3、H2O2、HClO、Cl2等。自由羟基（?OH）是最具有活性的氧化剂，在高级氧化处理工艺中起主要的控制作用，是氧化反应的中间产物，在天然水体和大多饮用水中，具有10μs的平均寿命。高级氧化工艺的典型工艺为Fenton反应、光催化氧化法、电催化氧化法和铁碳微电解氧化法等，均在工业废水处理领域广泛应用。该技术相对技术含量较高，需根据水体组分采用合适的氧化剂，不具有普适性。但是高级氧化处理技术对水的处理较为彻底，出水水质优，这也是未来环保水处理的主要发展趋势[3]。

1.3微污染水处理技术

微污染水是指饮水水源受到为污染物如有机物、氮、三致物质、铁锰等污染，使部分指标超过饮用水源的卫生标准。微污染水处理技术常为饮用水前处理的主要工序，其主要涉及强化过滤和强化冷凝两个部分。强化过滤主要是采用具有强效过滤效果的生物滤料、石英砂构成的过滤池对污水进行沉淀、降解处理，从而将污水中的小颗粒杂质及有机物进行清理；强化冷凝主要是对混凝剂的配置进行调节，对混凝工艺技术进行优化，继而呈现出良好的强化冷凝效果。

1.4超声波水处理技术

超声波水处理技术是一种新型的环保水处理方式，其主要通过超声波将污水中的小颗粒有机物质及有害杂质对大颗粒杂质进行撞击，使得分子不断地分解，继而达到水质净化的效果。近年来我国农药的大量使用，促使水体中有毒物质含量不断地增加，而通过超声波水处理技术能够对有害物质的分子进行破坏，通过持续的超声震荡促进了有害杂质分子的不断分解，从而确保处理后的水质能够符合规范的要求。超声波水处理技术能够强化发生装置的生物活性及有机负荷，继而促使有机物处理效率得到显著提升。

1.5膜处理技术

膜处理技术与反渗透处理技术类似，均是以膜为分离介质对水体进行净化处理的技术工艺。膜处理技术可简述为：以选择性多孔薄膜为分离介质，使分子水平上不同粒径分子的混合物/溶液借助某种推动力（如压力差、浓度差、电位差等）通过膜时实现选择性分离的技术。近些年来，扩散定理、膜渗析现象、膜电势等研究为膜技术的发展奠定了坚实的理论基础，膜分离技术日趋成熟，而相关的技术发展也使得膜处理技术在环保水处理领域的实际应用越来越广泛。迄今为止，水处理的膜技术主要有纳滤、微滤、超滤、电渗析、双极膜和渗透蒸发等膜技术。膜处理技术极大的拦截了水中的粒径杂质，有效改善水的质量同时最大程度降低处理过程中的杂质副产物。但此技术也存在膜的成本高，膜使用寿命有限等问题。

1.6生物处理技术

随微生物学快速发展，一种新兴的环保水处理技术——生物处理技术逐渐引起研究者的关注。生物处理技术主要是通过微生物和植物对污染水体中污染物进行降解，在降解后经过滤处理将微生物拦截，从而达到水体净化的目的。生物处理技术操作简便、成本低廉，而且处理效果显著，已被广泛应用到人工景观水体修复、湖泊水体修复等水体生态修复领域。

2.环保型水处理技术应用

随着我国经济的快速发展，水体污染也在日益加重，人类的饮用水安全已经面临越来越严峻的形式，环保型水处理技术也就日益收到人们的关注，其中膜处理技术是关注度较高的技术，下面将集中介绍膜处理技术这种环保型水处理技术的具体应用[4-6]。

2.1膜处理技术在市政污水处理方面的应用

在处理市政污水方面，膜处理技术发挥着巨大的作用，这主要表现在中水回用工艺上。通过对比国内外水处理技术专家的研究，今年来已经许多利用膜处理技术进行中水回用的成功案例。例如，新加坡在2000年就已经建成了膜处理工艺的中水回用工程的示范项目，利用膜处理技术来处理污水厂的二级处理的污水，然后将处理后的污水用于园林绿化浇洒和冲厕。另外我国清华大学利用砂滤-超滤工艺构建中水回用装置，处理污水厂二级处理的污水，日处理量为500m3/d，经检测处理后的水中COD、BOD及大肠杆菌等指标均显著降低。

2.2膜处理技术在含油污水处理方面的应用

除市政污水处理中的应用外，膜处理技术也被大量应用在含油污水的处理上。工业上，石油开采过程中会产生大量的含油污水，这些污水也可借助膜处理技术进行处理，使其达到排放标准。在我国利用膜处理技术处理含油污水的工艺已经很完善了，可以说技术条件较为完备。

2.3膜处理技术在造纸污水处理方面的应用

科学处理造纸污水从某种程度上来说，造纸污水可以看作是一类处理难度特别高的污水类型，内部包含大量有害物质。如果未能做到彻底净化，很容易对周边环境带来巨大影响。在使用活性污泥-超滤膜技术之后，这一问题便得到了有效改善。经此技术处理之后，可以几乎将造纸污水中全部杂质排出来。相比于早期的处理模式，在应用超滤膜技术的过程中，应当采取浓酸作业的方式，如此便能够完成杂质的收集工作，在真正意义上实现循环使用功能的效果，进而起到环保的效果。

2.4膜处理技术在垃圾填埋渗沥液处理方面的应用

在进行垃圾填埋时，通常都会有大量的污染物进入到渗滤液中，这种情况下是极难处理的，传统的处理工艺在这个方面的处理效果也不尽如人意。而膜处理技术却具有很好的处理效果，其能将污染物中的有机污染物和无机污染物去除。一般应用纳滤及反渗透的方法来处理垃圾填埋中的污染物。但该技术在国内还处于应用初期，需加强研究和推广。

3.环保型水处理技术的发展方向分析

3.1加强整体水处理效率

在环保型水处理过程中，针对重度污染的废水仅通过单一的水处理技术难以保障最终的出水水质达标，而将两种或多种技术进行组合进行水处理，可确保出水水质达标，提高水处理的效率。因此，水处理企业应重视对整体环保型水处理基本运作模式总结和创新，切实提高环保水处理的基本效率。

3.2加强新技术的研发

为保障环保型水处理技术的质量和效率，同时也为促使未来环保型水处理技术的不断进步，加强新技术的研发是必不可少的。加强先进水处理技术的学习和普及，要有目的地培养环保型水处理技术的人才，加强专业技术人员的培养，增加相关研发的财政投入，保证环保型水处理技术的创新式快速发展。

4.结束语

通过对目前主要的环保型水处理技术进行总结和分析，发现我国环保型水处理技术发展取得了一定的进展。但要使环保型水处理技术更好地应用，还需要加大对其技术、资金等方面的支持。同时，响应政府加强环保基础建设的号召，环保工作者积极创新解决水处理问题，将是我们终身受益的伟业。

参考文献

[1]宁秀英.环保型水处理技术与发展趋势探究[J].绿色环保建材，2017（12）：34.

[2]景伟.环保型水处理技术及发展趋势[J].化工管理，2017（23）：242.

[3]侯宇.浅谈环保型水处理化学品及水处理技术[J].民营科技，2017（01）：223.

[4]张晓莉.环保型水处理技术的应用[J].节能环保，2018（11）：4552.

[5]邹平静.节水环保型水处理技术的应用分析[J].吉林水利，2016（09）：53-54.

[6]阮慧芬.环保型水处理技术与发展趋势探究[J].产业与科技论坛，2015，14（12）：66-67.