隨著化工廢水排放污染日益嚴重，人們越來越重視化工廢水的處理。如果這些廢水不能得到妥善處理和排放，將對自然環境、人民健康甚至農業生產產生巨大影響。隨著科學技術的不斷進步，廢水處理方法也越來越完善，其中膜技術是廢水處理技術之一，其處理過程主要是對自然環境無害的物理過程。因此，本文對膜技術在化工廢水處理中的應用進行了分析，希望對相關人士有所幫助。
一、膜技術在化工廢水處理中的應用優勢：
隨著化學工業的興起，化學廢水的排放量日益增加。如果廢水處理不當，不僅會對自然環境產生很大影響，還會破壞人們賴以生存的環境，對人體健康也非常不利。因此，為了進一步提高化工廢水的處理效果，可以引入膜技術，它涉及操作過程中的壓力、濃度、電位梯度等多方面。但是，由于大部分混合物是由多種成分組成的，可以利用膜技術對其進行選擇性滲透，利用化學電位差作為驅動力，進一步分離純化混合物中的氣體和液體。在化工廢水處理過程中，膜技術是一種廣泛使用的方法，它不僅可以有效凈化和降低廢水對自然環境和人類健康的威脅，而且可以高效去除廢水中的污染物，回收廢水中的有用物質。與過去傳統的過濾技術相比，膜技術不僅可以降低企業廢水處理的經濟支出，還可以進一步提高企業的經濟效益和社會效益。這是因為膜技術是化學廢水處理過程中的一個物理過程，不需要相變或添加添加劑，這就是膜技術被廣泛應用于化學廢水處理的原因。
二、膜技術在化工廢水處理中的應用。
1.微濾膜技術。
微濾膜技術根據成膜材料分為無機膜和有機高分子膜，使廢水可以被這些分子膜精細過濾，過濾化學廢水中的病菌或有毒物質，從而減少廢水對自然環境和人體健康的危害，使人們獲得優良清潔的生活環境，進而高效開展工作和生活。由于該技術對廢水處理效果顯著，被很多石化行業采用，表面孔隙率很高，一般達到70%，是其他濾紙的40倍左右。同時，微濾膜的厚度相對較小，使得液體在過濾過程中被介質吸收，損失進一步最小化。聚合物微濾膜是一種均勻的連續體，過濾時不會造成二次污染，從而獲得高純度的濾液，很大程度上降低了化工廢水處理的成本，使企業獲得更高的經濟效益。
2.超濾膜技術。
超濾膜技術是膜分離技術的一種，它以0.1~0.5兆帕的壓差為驅動力，利用多孔膜的截留能力和物理截留的方式分離廢水中不同尺寸的物質顆粒，從而達到凈化、濃縮和篩分溶液中不同組分的目的。其工作原理是在靜壓差作為驅動力的作用下，料液中的溶劑和小溶質顆粒從高壓料液側滲透到低壓側，而大顆粒組分被膜阻擋，增加其在濾液中的濃度。超濾膜技術常用的操作模式有三種。第一種是單級間歇運行。為了減少超濾過程中濃差極化的影響，膜組件必須保持較高的料液流速，但膜的滲透通量很小，因此料液必須在膜組件中循環數次才能將料液濃縮到所需的程度，這也是工業過濾裝置最基本的特點。批量操作適用于實驗室或小規模批量產品的處理。第二種是單級連續運行。與間歇操作相比，其特點是超濾過程總是在接近濃縮液的濃度下進行，因此滲透量和截留率都很低。為了克服這一缺點，可以采用多級連續操作。第三種是多級連續操作，每級循環液濃度依次增加，濃縮液在最后一級導出，所以前級料液可以在較低濃度下操作。這種連續多級操作適合大規模工業生產。超濾膜技術廣泛應用于化學廢水處理，如染料廢水處理、造紙廢水處理、放射性廢水處理等。
3.納濾膜技術。
納濾技術是介于超濾和反滲透之間的一種膜分離技術。其節流分子量在80~1000范圍內，孔徑幾納米，故稱納濾。它包括源水、源水泵、機械過濾器、活性炭過濾器、精密過濾器、高壓泵和納濾主過濾系統。其工作特點是過濾精度高、處理效果穩定、維護簡單、外形美觀、制造精密。同時參數控制也比較準確，自動控制設計比較完善，可以根據客戶要求實現完全自動控制。
4.反滲透技術。
反滲透又稱反滲透，是利用壓力差作為驅動力將溶劑從溶液中分離出來的膜分離操作。因為與自然滲透相反，所以這種技術也可以稱為反滲透。根據各種物質的滲透壓不同，可以使用高于滲透壓的反滲透壓力，從而達到分離、提取、純化、濃縮的目的。反滲透技術也廣泛應用于化工廢水處理，不僅可以大大降低化工生產成本，保護環境，還可以進一步實現廢水循環利用等許多意義。但由于反滲透膜技術對進水的要求相對較高，工人在使用反滲透技術對化工廢水進行深度處理時，還需要結合沉淀、混凝、微濾、超濾、活性炭吸附、pH調節等預處理工藝，使廢水處理效果更好。
5.電滲析技術。
電滲析技術是利用半透膜的選擇性透過性來分離不同溶質顆粒的方法。該技術已廣泛應用于化工、輕工、造紙和制藥行業，尤其是化工廢水處理，電滲析技術在其工作過程中需要膜分離。例如，利用半透膜的選擇性滲透原理，在外部直流電場的作用下，交流膜可以控制水處理中的陰離子，這也是為了方便那些離子滲透到另一側的水中，進一步稀釋另一側的水濃度。該技術也適用于重金屬行業和放射性行業的廢水處理。其主要工作原理是在原水細格柵和調節池中，利用毛發過濾器、加壓泵和各種消毒系統共同處理廢水。
6.組合工藝。
在化工廢水處理過程中，由于一些工藝選擇不合理的膜技術，需要與其他技術相結合，可以使廢水處理效果非常好，非常適合渣油催化干氣烴分離膜技術和低溫聯合技術。這種膜技術的工作原理主要是用膜分離法從干氣中分離出氫氣，然后用深冷分離法分離出烴類。然而，由于干氣中的大部分氫氣已經通過膜分離技術分離，此時干氣中的碳氫化合物濃度相對穩定。在這種情況下，化學廢水應該用脫甲烷塔處理，因為膜分離得到的濃度的烴可以用于處理。此外，催化裂化干氣可以采用組合法預處理，對廢水處理技術要求不高，只需要增加一些基礎設備，比如增加除霧設備，去除重組分中的液滴。膜技術特別適合氫資源短缺的情況，組合工藝也是目前膜技術處理化工廢水的主要方式。
三、結束語：
隨著膜技術在化工廢水處理中的不斷應用，不僅提高了我國許多企業的經濟效益和社會效益，也是促進我國國民經濟可持續發展的關鍵。其中，膜技術分為多種方式，包括微濾膜、超濾膜、納濾膜、反滲透、電滲析和組合工藝。這些方法在化工廢水處理中效果顯著。這些方法的應用大大降低了廢水對自然環境和人類健康的危害，從而促進了我國化學工業的穩定和長期發展。
