水環(huán)境治理的迫切性

• 水資源短缺與污染并存：隨著全球經(jīng)濟的快速發(fā)展和人口的不斷增長，水資源的需求量持續(xù)增加，而與此同時，大量未經(jīng)處理或處理不達標的工業(yè)廢水、生活污水以及農(nóng)業(yè)面源污染等排入水體，導(dǎo)致許多地區(qū)的水環(huán)境質(zhì)量惡化，可利用的清潔水資源日益減少，水資源短缺與水污染的矛盾愈發(fā)突出。

• 生態(tài)系統(tǒng)破壞：水污染對水生生物和生態(tài)系統(tǒng)造成了嚴重的破壞，許多河流、湖泊和濕地的生態(tài)功能退化甚至喪失，生物多樣性減少，一些珍稀物種面臨滅絕的危險。同時，水環(huán)境的惡化還會影響到周邊陸地生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定，引發(fā)一系列生態(tài)問題。

• 對人類健康的威脅：受污染的水含有各種有害物質(zhì)，如重金屬、有機物、病原體等，這些物質(zhì)通過飲用水、食物鏈等途徑進入人體，會引發(fā)各種疾病，如腹瀉、肝炎、癌癥等，嚴重威脅著人類的身體健康和生命安全。

“膜” 術(shù)在水環(huán)境治理中的作用

• 高效的分離與過濾：膜技術(shù)中的超濾膜、微濾膜等可以有效去除水中的懸浮固體、膠體、細菌、病毒等大分子污染物，其過濾精度高，能夠在很大程度上提高水的清澈度和純凈度，為后續(xù)的深度處理或回用提供良好的水質(zhì)基礎(chǔ)。

• 深度去除污染物：反滲透膜能夠去除水中的溶解性鹽類、重金屬離子、小分子有機物等，實現(xiàn)對污水的深度處理，使處理后的水達到更高的水質(zhì)標準，可滿足工業(yè)生產(chǎn)、城市雜用、景觀補水等多種回用需求，提高水資源的利用率，緩解水資源短缺的壓力。

• 實現(xiàn)污水回用與循環(huán)利用：通過膜技術(shù)對污水進行處理和再生，可以將處理后的水回用到工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)灌溉、城市綠化、景觀用水等領(lǐng)域，實現(xiàn)污水的資源化利用，減少對新鮮水資源的依賴，構(gòu)建水資源循環(huán)利用的體系，提高水資源的可持續(xù)利用能力。

• 降低處理成本和能耗：膜技術(shù)具有操作簡單、自動化程度高、占地面積小等優(yōu)點，在一定程度上可以降低污水處理過程中的人力成本、設(shè)備維護成本和運行能耗。同時，膜技術(shù)的高效性可以減少處理藥劑的使用量，進一步降低處理成本，提高水環(huán)境治理的經(jīng)濟性和可行性。

微濾膜技術(shù)的應(yīng)用案例

• 工業(yè)廢水處理：在印染、造紙、制藥、化工等行業(yè)，膜技術(shù)被廣泛應(yīng)用于廢水處理。例如，某印染企業(yè)采用超濾和反滲透膜技術(shù)對印染廢水進行處理，廢水的回用率達到了 70% 以上，不僅減少了新鮮水的用量，還降低了廢水排放對環(huán)境的污染。

• 城市污水處理與回用：許多城市污水處理廠采用膜生物反應(yīng)器技術(shù)對生活污水進行處理，處理后的水可達到城市雜用水水質(zhì)標準，用于城市綠化、道路清掃、景觀補水等。如北京某污水處理廠采用 MBR 技術(shù)后，出水水質(zhì)穩(wěn)定達標，每年可節(jié)約大量的水資源。

• 飲用水處理：一些地區(qū)的飲用水源受到污染，膜技術(shù)在飲用水處理中發(fā)揮了重要作用。如某沿海城市采用微濾濾膜技術(shù)對微污染的地表水進行處理，有效去除了水中的有機物、重金屬和鹽分，保障了居民的飲用水安全。

微濾膜技術(shù)面臨的挑戰(zhàn)與發(fā)展方向

• 膜污染與清洗：膜在使用過程中容易受到污染，導(dǎo)致膜通量下降、使用壽命縮短等問題。因此，需要進一步研究膜污染的機理和防治方法，開發(fā)高效、環(huán)保的膜清洗技術(shù)和清洗劑，以延長膜的使用壽命，降低運行成本。

• 膜材料的性能提升：目前的膜材料在通量、選擇性、穩(wěn)定性、耐污染性等方面仍有待提高。研發(fā)新型高性能膜材料，如具有更高分離效率、更好的化學(xué)穩(wěn)定性和生物相容性的膜材料，是膜技術(shù)發(fā)展的重要方向。

• 膜技術(shù)與其他技術(shù)的集成：將膜技術(shù)與生物處理技術(shù)、高級氧化技術(shù)、吸附技術(shù)等其他水處理技術(shù)集成，形成協(xié)同作用，可以提高水處理效果和效率，降低處理成本。例如，膜生物反應(yīng)器與臭氧氧化技術(shù)的聯(lián)合應(yīng)用，可以進一步去除水中的難降解有機物和微量污染物。