刘春阳
辽宁省辽阳市
摘要：在环境工程中，水质处理是一个重要的研究领域。通过过滤去除水中的胶体和悬浮物，但水中含有大量的无机盐离子和高溶解度的有机物。无论是采用化学试剂处理还是采用高温蒸馏技术，成本和能耗都很高。利用溶液在压差作用下的反扩散特性和反渗透膜，开发出一种清洁、高效、低能耗的反渗透技术，对海水淡化和环境工程污水处理具有重要意义。
关键词：环境工程；反渗透技术；应用实践；探讨
1反渗透技术的概论
1.1反渗透技术的基本原理
渗透技术是将溶剂从相关溶液中分离出来的膜分离过程，压差是渗透技术的主要驱动力。反渗透技术又称反渗透技术，主要是因为它与自然渗透的方向相反。根据不同物料的渗透压不同，反渗透技术可以将渗透压高于的物料分离出来进行提取、纯化和浓缩。
1.2反渗透膜的分离机理
在反渗透技术中反渗透膜是最重要的部分, 反渗透膜分为荷电膜和非荷电膜, 以下是几种主要的透过机理。
1.2.1氢键理论
里德提出了氢键理论，认为醋酸纤维是具有高度有序基体结构的聚合物。当水进入醋酸纤维膜的无定形部分时，氢键与羟基的氧原子结合形成结合水。当外部的水分子受到压力时，水分子会通过一系列氢键和氢键从上到下的断裂，从一个氢键移动到另一个氢键，然后通过离开膜表皮的聚合物进入膜的多孔层。
1.2.2优先吸附—毛细管流动
sour提出的选择性吸附毛细管孔流机理是将反渗透膜视为一种微孔结构材料，其基本理论基础是相关的吸附方程。他认为膜的化学性质会对溶液中的溶质产生一定的排斥作用。在实际操作中，膜表面的浓度梯度会急剧减小，在溶液的膜表面会吸附一层纯水。纯水层中的水分子仍在反渗透压力下通过反渗透膜。离子的价态越高，排斥作用越强。
2 环境工程中反渗透技术的应用现状
2.1 在工业废水处理中的应用
工业废水的处理是反渗透技术在环境工程中最有前途的工作。印染行业在生产过程中会产生大量的工业废水。这类工业废水碱度高，含有大量的有机盐和无机污染物。传统的废水处理方法无法承受如此高的成本，而采用反渗透技术可以更好地过滤印染废水中的有机盐和无机盐离子。此外，我国作为钢铁生产大国，对炼钢过程中产生的废水处理也有很高的要求。钢铁废水中含有氮、磷、铁离子、镁离子等有机污染物和大量悬浮物，适合采用反渗透技术进行处理。需要注意的是，反渗透膜对废水中的悬浮物非常敏感。印染废水或炼钢废水在处理前，应采用絮凝、超滤等方法进行处理，以保证反渗透系统进水满足要求。
通过大量实验和实际生产应用，反渗透技术能较好地处理工业废水中的有机物和无机盐离子污染物，脱盐率控制在90%以上，降低废水的电导率，减少排放过程中对环境的污染。
2.2在生活污水处理中的应用
反渗透技术在城市生活污水处理中的应用，主要是利用反渗透膜只通水不溶质去除水中溶解的污染物。反渗透技术适用于处理含有溶解性无机盐和有机污染物的生活污水。从处理效果来看，一段两段工艺产水率高达70%，脱盐率高达95%。然而，反渗透技术对预处理有着更高的要求。在反渗透处理前，需要采用超滤或微滤技术对废水中的悬浮物进行调节。从实际应用经验来看，反渗透技术虽然在工业废水处理中得到广泛应用，但在城市污水处理中的推广效果并不理想。一些污水处理厂引进反渗透技术后，不知道如何对城市污水进行调试，导致处理效果不理想，处理成本高。事实上，反渗透技术在城市生活污水处理中应用的主要难点在于城市生活污水成分的复杂性，很多成分难以预测，因此很难制定合理的反渗透膜处理方案。
3环境工程中反渗透技术的应用
3.1处理重金属废水
反渗透技术在环境工程中的应用，重金属废水处理是一项关键内容。在重金属废水处理中，反渗透膜通常采用超低压分离，溶液中的铬和铜离子可以被稀释。反渗透处理后，离子截留率受进水压力的影响。当进料压力增加时，离子截留率也会增加。当压力达到一定值时，离子的保留率可达99%以上。该技术在环境工程中的应用，促进了环境工程的不断发展。反渗透技术在污水处理中的应用，提高了污水处理的整体效率。在这个过程中，如果压差比较大，温度为20-30℃，溶液浓度可达到10倍或10倍以上。污水经处理后可用于冲厕，也可用于绿化植物灌溉，节水效果明显。
3.2处理印染废水
印染废水水量大，成分复杂，色度高。印染废水中一般含有酸碱、染料、助剂、纤维和无机物。燃料中的胺类化合物、硝基化合物、锌、铜等重金属属于生物毒素。如果这些物质直接排放，环境污染问题将更加严重。反渗透技术更适合于印染水中离子和大分子的分离。目前，反渗透装置已应用于合成纤维与棉纺混纺印染废水的处理。废水处理时，采用铝混凝，调节pH值至5.0～6.0，然后采用错流微滤设备对废水进行分离。一级分离膜可实现微咸水的处理，分离率可达96%以上，分色率可达90%，碳分离率可达87%，二级分离率可达98%以上，分色率可达94%。用这种方法分离出来的水可以和自来水相比。
结术语
反渗透技术的应用极大地改善了人们的生产和生活。节能环保是当前的热门话题，反渗透技术的应用可以促进节能环保的实现。在环境工程中，反渗透技术的应用可以促进水处理效果的提高，与传统的污水处理技术模式相比更具前沿性。在应用中，要结合实际情况，有针对性地采取措施，使反渗透技术发挥自身优势，使环境工程得到更长远的发展。
参考文献
[1]王松平,陈小莉,李俊雄,等.内陆核电厂放射性废液中硼酸的反渗透分离实验研究[J].中国水利水电科学研究院学报,2017,15(2):129-134.
[2]曹雨.膜分离技术在环境工程水处理领域的应用[J].建筑与预算,2020(3):68-70.