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摘要：随着科学技术的不断发展，一些先进技术不断应用在各行各业中，并且发挥出非常重要的作用。其中膜分离技术就是近年来环境工程中应用较为广泛的技术之一，通过应用膜分离技术能够有效预防和处理水污染、空气污染问题，对社会的绿色可持续发展有着非常重要的作用。因此，相关环保部门需要对这一技术进行不断研究，将现有膜分离技术进行创新，保证膜分离技术在环境保护方面发挥更加巨大的作用，推进我国环境保护工程的不断进步。
关键词：膜分离技术；环境工程；应用；发展
1膜分离技术概述
1.1膜分离技术
膜分离技术是法国科学家诺伦特在1948年最先发明的，通过水可扩散到醇溶液中并让其自由的进入猪的膀胱中。随着现代膜工业的快速发展，1960年生诞生了第一张的醋酸纤维素膜，1964年人工制成了第一块亚铁氰化铜膜。近年来很多的专家学者一直在潜心致力研究膜分离技术，并且将其广泛应用在环境保护水污染的处理中。目前在处理城市生活用水等环保工程中都在广泛应用着膜分离技术。膜分离技术主要通过物理原理及化学原理两种方式进行应用，其中物理原理应用主要是指在几何形状、体积、质量等方面存在相应差距，而对其应用过程中需要利用膜具筛子的性质实现相应的分离效果，从而对一些不同粒径情况进行筛选、分离。其次是根据相关化学性质原理进行分离。当膜中混合物经过化学试剂时，因为自身通过的速度不同从而使其逐渐分离出来。对化学分离中速度上的划分也有两种方式。第一，溶解速度，这主要是指混合物在经过膜表面时，根据不同的膜性质实现的速度进入；第二，当相关物质进入到膜中时，因为自身速度不同而实现不同程度的扩散，也就是所谓扩散速度。而我们在实际的应用中也需要利用这两种方式，根据相关物质的化学性质不同，确定其溶解的速度。
1.2膜分离技术的特点
膜分离技术自身特点中最为重要的就是其能耗非常低，这也是带动我国绿色能源持续发展的一个重要因素。因为在膜分离技术的实际操作过程中，相关的物质属性非常平稳，因此不会因为相互间的反应而造成对环境的污染，所以可以通过此种技术有效处理相关污染问题，其中对于处理废水尤为有效。此外，对膜分离技术设备进行完善的后期维护管理，对于其发挥自身作用更是有着重要的帮助，对于实现产业化发展膜分离技术有着重要的促进作用。
1.3膜分离技术与环保的关系
随着近年来我国社会经济水平的不断提升，为了能够保证环保要求，将膜分离技术应用在工业生产过程中，从而使得这一技术的应用范围不断扩大，使得我国的环境保护工作得到有效改善。因为膜分离技术的工作原理主要是依靠外部的物理能量和化学反应，因此我们能够借助天然膜、人工合成膜等一些先进的处理手段有效完成对膜的分离。这一技术对固态和气态物质也能够进行很好的处理，从而实现绿色环保排放的要求。
2膜分离技术在环境工程中的应用分析
2.1微滤技术
微滤技术主要是通过利用合理的筛网，将一些小于膜孔的粒子进行过滤，或者是将一些分子物质等进行过滤膜渗透，从而将不同粒子或者分子物质进行有效分离。微滤技术自身操作压力较低，非常适合在一些水环境下进行应用，所以目前主要应用在饮用水的处理过程中。随着科学技术的不断创新，这项技术也开始用于废水处理，希望能够将废水中的各种物质进行有效控制，更好保护我国的水资源。微滤技术目前主要有死端过滤和全量过滤两种形式，其中死端过滤的特点更为突出，运行过程中具备更低的能耗和高效果等特点。
2.2超滤技术
在环境工程中除了应用微滤技术，还能够应用超滤技术进行有效的膜分离，从而保证达到最大化的净化效果，真正将一些悬浮物质进行去除。目前，此项技术除了在环境工程中得到广泛应用外，也能够在其他行业进行有效应用。例如目前的汽车生产中，将超滤技术应用于电泳涂漆废水处理中，对其中的大量金属离子进行有效回收，使废水得到很好的净化，从而达到第二次使用的目的，真正发挥出最大的经济效益。
2.3反渗透技术
目前工业废水处理过程中，大多数会应用到反渗透技术，能够很好地对各种工业废水进行反渗透处理，有效改善水质。在进行污水处理时，处理系统内部会存在大量的重金属物质，并且这些物质的浓度非常高，而传统的处理方法是通过使用活性污泥进行处理，但是因为其处理过程中会产生一定的废弃物，效果不是十分理想，因此其应用的空间非常小。而利用反渗透技术可以很好地改善这些问题，从而使污水处理的质量得到提升。但是因为其自身浓度差也会造成相应的污染问题，所以在实际的应用过程中必须要不断对膜材料进行完善，从而真正体现出此种技术的价值。
2.4纳滤
环境工程中对于一些需要进行分离，但是相关要求较高的情况，可以使用纳滤技术，这种技术与其他技术相比效果更加出众。首先，纳滤技术在过滤相关物质时，能利用压力特点来很好地满足相关要求，效果非常好。为了能够保证过滤效果，一般都是将压力机型设置为0.5-1.0兆帕。在实际过滤应用中，因为其对离子具有很强的选择性，所以这种技术可以应用在很多地方，对环境保护有着非常重要的作用。
2.5液膜
在膜分离技术应用过程中，对一些含有特定有机物的物质或者离子溶液的处理，可以采用液膜分离技术。液体表面出现一种乳液颗粒似的液膜，能够将废水中的一些物质进行去除，并且清除率非常高。这种技术与其他的固膜分离技术相比，其分离的效率非常高，并且选择性及传质速度也更快。目前这种技术不仅在废水处理中得到广泛应用，在冶炼、医药、化工中也得到了广泛应用。这种技术在回收及二次应用过程中，操作非常简单，但是今后还需要重点研究提高液膜的稳定性。
3膜分离技术在环境工程的发展前景
照比发达国家，我国的膜产业起步相对晚，不过技术发展迅速，目前已经成为膜研究和应用第一大国。据相关预测，到2020年，我国膜法水处理行业将会取得突破性进展，将会达到1600亿元。在居民生活用水、企业生产用水以及生活用于领域，膜法水处理技术的应用，有着极大的优势，成为企业竞争的核心力。除此之外，在生活以及生产污水的处理中，该技术更是展现了自身的优势。
GB5749-2006为新版《生活饮用水卫生标准》，提出了106项检测指标，总结增加71项。采用传统的混凝沉淀消毒工艺，难以达到106项指标标准，而膜法水处理方法能够实现。在污水处理中，膜法水处理技术发挥着重要的作用，主要体现在提标和升级以及改造方面，市场前景较为广阔。不过从技术发展实际来说，技术壁垒高，加之项目投资成本大，限制了技术的发展。随着国家政策的支持力度的不断加大，企业的积极参与，未来在环境工程中，膜分离技术的应用将会更加广泛。
结束语
针对现今社会中严重的环境污染问题，我们必须要通过科学技术的创新对相应污染问题进行解决，而膜分离技术就是目前先进的环保技术之一，其能够通有选择性地对相关介质进行膜分离，从而更好的实现环境污染保护，因此本文对膜分离技术进行详细的研究，并对其在环境工程中的应用及未来的发展趋势进行阐述，希望能够为我国的环保事业做出重要的贡献。
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