水资源在国民经济发展、社会生产以及人们的日常生活中都占据着至关重要的地位。然而,随着工农业的迅猛发展,大量工业废水排放导致水体重金属污染问题日益严峻。据统计,我国每年产生约 400 亿吨工业废水,其中重金属废水占比约 60%。这些废水严重污染地表水和地下水,使得可利用水资源总量急剧下降,对生态环境和人类健康构成了巨大威胁。
重金属废水的来源广泛,涵盖矿山开采、金属冶炼与加工、电镀、制革、农药、造纸、油漆、印染等众多行业。重金属难以生物降解,且容易被生物吸收富集,毒性具有持续性,是潜在危害的污染物。若不加以治理,必将对生态环境及人体健康造成严重影响。但另一方面,重金属作为重要的宝贵资源,具有很高的使用价值。因此,有效治理水体重金属污染,保护生态环境和人类健康,同时回收利用重金属,缓解资源和环境压力,成为当前亟待解决的重要问题。
在这样的背景下,纳滤膜技术凭借其独特的优势,在重金属废水处理领域崭露头角。纳滤膜具有离子选择性,能够透过一价离子,有效截留二价及高价离子。而且,它的渗透压远比反渗透低,操作压力也低,达到同样的渗透通量所必需施加的压差比用反渗透膜(RO 膜)低 0.5-1MPa,因此纳滤又被称作 “低压反渗透” 或 “疏松反渗透”。
采用纳滤膜技术处理重金属废水,效果显著。它不仅可以使重金属离子的含量缩小到原来的 1/10 左右,还能在浓缩重金属的同时回收 90% 以上的废水,经处理后的废水变得纯净,可再次利用,大大提高了水资源的利用率。除此之外,浓缩后的重金属还能够再次回收利用,实现了资源的循环使用,使重金属的价值得到翻倍。在条件允许的情况下,溶液中其他不同的金属也可以利用纳滤膜技术进行分离,进一步提升了资源回收的效率和广度。
由于重金属废水是一个复杂的混合体系,采用单一的处理方法已经较难满足处理要求。同时,日益增加的处理成本及严格的指标要求,促使人们越来越多地采用综合组合工艺。将纳滤膜技术与其他工艺结合,能够扬长补短,实现高效、低耗地去除废水中的重金属离子,同时满足废水的回用和重金属的回收需求。
相信伴随着技术的不断发展和成熟,纳滤膜技术在重金属废水处理领域的应用将更加合理、高效且稳定,为解决我国水体重金属污染问题、缓解资源和环境压力贡献重要力量。