過濾設備的研究現狀大學論文

⑴ 造紙廢水處理論文開題報告

在我們平凡的日常里，越來越多人會去使用報告，通常情況下，報告的內容含量大、篇幅較長。你知道怎樣寫報告才能寫的好嗎？下面是我為大家收集的造紙廢水處理論文開題報告，僅供參考，大家一起來看看吧。

一、課題背景和意義

造紙工業是能耗高、物耗高，對環境污染嚴重的行業之一。造紙工業的污染問題十分嚴重，受到了人們普遍的關注。在世界范圍內，造紙工業廢水都是重要的污染源，例如日本、美國分別將造紙工業廢水列為六大公害和五大公害之一。

在我國，造紙工業廢水污染已成為造紙生產及相關行業能否生存和發展的關鍵因素。據環保統計公報數字表明，縣及縣以上制漿造紙和紙製品廢水排放量佔全國工業總排放量的11%，僅次於化學工業及鋼鐵工業的年排水量，居第三位，其中達標排放量僅占造紙總排放量的14%，排放廢水中COD約佔全國總排放量的45%。

目前我國造紙工業廢水排放量及COD排放量均居我國各類工業排放量的首位[1]。近年經多方不懈努力，造紙工業廢水污染防治已經取得了一定的成績，雖然紙及紙板產量逐年增加，但排放廢水中的COD卻逐年降低。由此看出，造紙工業初步實現了增產減污的目標。但目前造紙行業約占排放總量50%的廢水尚未進行達標處理，廢水污染防治任務還相當繁重。

制漿造紙廢水是指化學法制漿產生的蒸煮廢液(又稱黑液、紅液)，洗漿漂白過程中產生的中段水及抄紙工序中產生的白水，它們都對環境有著嚴重的污染。

一般每生產1t硫酸鹽漿就有1t有機物和400kg鹼類、硫化物溶解於黑液中;生產1t亞硫酸鹽漿約有900kg有機物和200kg氧化物(鈣、鎂等)和硫化物溶於紅液中。廢液排入江河中不僅嚴重污染水源，也會造成大量的資源浪費[2]。

近年來，一些以制漿造紙為主要工藝的小型企業由於受白水困擾被迫停產或轉產。隨著造紙行業的發展，受原料林資源的約束，廢紙作為再生纖維資源在造紙工業原料中的重要性與日俱增，我國產量名列前幾位的造紙企業大部分是以廢紙為原料。

廢紙作為造紙原料之一，即可減輕環境污染，又可減少森林砍伐，節省原料纖維資源，緩解原料緊張局面，經濟和社會效益十分顯著。盡管廢紙造紙廢水污染物產量比化學制漿造紙減少了85%以上，但廢水的COD、SS濃度仍然較高[3]。

某造紙廠主要以商品木漿為原料，生產各色特種裝飾鈦白印刷面紙、平衡紙系列、印花原紙系列、瓜子袋紙系列、特種長纖維紙系列、水松紙產品等各種高檔特種工業印刷紙以及文化用紙，總產量為1.2萬t/a，排放造紙廢水約8000t/d。

目前，這些廢水若未經處理就排入附近水體，將對環境造成嚴重污染[1～4]，同時該廠生產耗水量大，如處理後進行回用，將產生巨大的經濟效益廢液排入江河中不僅嚴重污染水源，也會造成大量的資源浪費。所以對造紙廢水的處理在我國也是非常重要的，其中造紙白水對環境造成的`影響,是本論文論述的主要觀點。

二、國內外研究現狀

2.1、造紙工藝

目前國內廢紙造紙主要流程為碎漿、磨漿、篩選、打漿、造紙、烘乾、卷取等[4]。簡要流程如下：

圖1造紙工藝流程

2.2、處理工藝

目前國內外針對白水所採用的處理工藝主要有以下幾種：

2.2.1、氣浮法

氣浮法是白水處理中較常用的方法。白水中所含的物質為短纖維、填料、膠狀物以及溶解物，它經過調節後在氣浮池內與減壓後的溶氣水混合，進行氣浮操作過程。完成分離後，清水入清水池供紙機回用，短纖維進入漿池供造紙機回用。氣浮法在我國造紙企業中有較廣的應用。

2.2.2、絮凝法

絮凝法在造紙白水處理中也有應用，即利用適當的絮凝劑處理廢水，可以使其中的細小纖維和其他細小固體顆粒懸浮物沉澱下來。在造紙白水的處理過程中，造紙白水先經微孔過濾處理回收纖維，降低白水中的懸浮物含量，再加入混凝劑和助凝劑，使白水中的細小纖維、填料、膠體性物質及部分溶解性有機物聚沉，處理後的澄清水可完全回用於生產或排放。

化學絮凝處理造紙白水具有投資少、工期短、處理系統運行管理簡單、操作靈活、處理效果好等特點。能有效去除再生造紙廢水中的SS、色度以及有機物等，得到的泥漿經過適當處理後還能用作生產箱紙板的紙漿，處理的上清液可以作為工業水循環使用，因此，其經濟效益和環境效益相當顯著。

2.2.3、過濾法

應用於白水處理的過濾法常見的有兩種：真空過濾法和微濾法。

真空過濾法具有過濾速度快、處理量大、工藝過程穩定、佔地面積小、基建費用少、運行費用低等特點，處理後的白水可直接用於造紙過程。近年來國內的一些大型造紙企業大力推廣真空過濾機用於白水處理，使得白水的處理與循環回用的程度大大提高。

微濾法採用的`過濾介質為不銹鋼絲 網或化纖 網，其過濾孔徑的大小可根據用戶的廢水種類、濃度等的不同而隨意選擇，最小孔徑當量可小於20um。其優點更在於工藝簡單、佔地少、投資省;過濾能力大、效率高、運行費用低、操作極其簡便。

2.2.4、膜分離法

膜分離技術處理造紙白水，可以較徹底去除造紙白水中的金屬離子和溶解性無機鹽物質，是實現造紙零排放目標的有效措施之一。然而，膜分離法處理水量能力不大、費用較高，在用於造紙白水處理方面還處於實驗室的研究階段，距離實際生產還有很長的路要走[5]。

三、課題主要內容

1、設計流量：Q=1500m3/dKz=1.1

2、進出水水質，最後出水符合《遼寧省污水與廢氣排放標准》(DB21-60-89)二級標准

3、運用大學期間所學的專業知識，理論和畢業實習中學到的實踐知識，對造紙生產工藝的最終出水進行處理設計。

4、污水處理工藝流程的確定5、主要構築物設計計算

6、依據具體地形對污水處理廠進行平面布置。

7、高程布置。

8、並對建成的運行管理提出要求和建議。

9、在對造紙廢水(白水)進行設計過程中，要知道造紙廢水中是多種多樣的，不能設想只用一種處理方法，就能把污染物取值殆盡，往往要採用多種方法組合的處理工藝系統，才能達到處理效果。應盡量選取較好的處理方法。

10、在對廢水處理工程設計過程中，應盡量運用清潔生產的理念，降低廢水中復雜成分，使得在後續廢水處理中降低難度和提高效率。

四、課題研究 方案

廢紙回收利用過程中，從工藝上分為抄紙段產生的廢水稱為白水。由於白水日排水量大，含有大量的軟纖維和填料，懸浮物含量高，它所引起的污染令世人矚目。目前，國內外處理造紙自水的方法主要有氣浮法、絮凝沉澱法、過濾法、膜分離法等，綜合各種方法的優缺點，我選擇氣浮法進行對造紙污水(白水)進行處理。

採用混凝氣浮為主的工藝流程處理造紙廢水，處理後出水SS、CODcr和BOD5的平均去除率分別達到90%、74%和80%以上，出水達到設計要求，可以直接回用於生產工藝中，並可回收紙漿。實現了生產用水的閉路循環運行，達到了廢水零排放。此工藝避免了生化處理佔地面積大、投資和運行費用高等缺點，並且處理費用低，運行穩定，維護簡單，具有顯著的環境效益。氣浮法在我國處理造紙污水(白水)普遍使用，氣浮法不僅經濟效應低，並且處理效果非常好，佔地面小，運行操作簡單[6]。

結合造紙廢水目水質的特點，實驗擬採用採用混凝氣浮+水解酸化+接觸氧化的處理工藝。

五、日程安排

1、資料收集、 方案對比20xx.3.xx～20xx.3.23一周。

2、撰寫開題報告、開題答辯、英文翻譯20xx.3.24～20xx.3.30一周。

3、主體構築物設計計算20xx.3.31～20xx.4.6一周。

4、附屬構築物及高程設計計算20xx.4.7～20xx.4.13一周。

5、流程圖、總平面圖繪制20xx.4.14～20xx.4.20一周。

6、高程圖繪制20xx.4.21～20xx.4.27一周。

7、構築物圖繪制20xx.4.28～201.5.4一周。

8、構築物圖繪制20xx.5.5～20xx.5.11一周。

9、構築物圖繪制20xx.5.12～20xx.5.18一周。

10、設計說明書編制20xx.5.19～20xx.5.25一周。

11、修改設計說明書20xx.5.26～20xx.6.1一周。

12、修改圖紙20xx.6.2～20xx.6.8一周。

13、畢業設計答辯20xx.6.9~20xx.6.15一周。

六、 參考文獻

[1]田啟平.斜 網-混凝沉澱-二段A/O組合工藝處理造紙廢水的研究.浙江大學碩士學位論文.20xx,2.

[2]胡雪蓮,葉新強,龐艷.生化法處理廢紙再生造紙廢水.環境工程.20xx.6,22(3):43~44.[3]丘旭平.非脫墨廢紙造紙廢水處理工藝研究及實例.造紙科學與技術.20xx,26(3):60~62.

[4]董海山.廢紙造紙廢水處理技術研究與治理實例. 中國造紙.20xx,25(5):34~36.[5]萬金泉,王艷,張燕聰等.廢紙造紙廢水特點及其處理技術.造紙科學與技術.20xx,24(5):58~60.

[6]景鋒,王耀新,宋文菊.聚合氯化鋁和PAM處理造紙廢水中白水的機理和效果.黑龍江環境通報.20xx,26(2):30~31.

⑵ 凈化設備有限公司企業規劃方案 論文

中天凈化設備有限公司企業規劃方案
（這個就是你昨天可拿到的論文）

XXX專業XX班XXX 指導教師XXX
摘 要：隨著人們生活水平的不斷提高，環境的破壞程度也日益加大，為更好地保護環境和治理環境，凈化設備研發和生產產業成為這個時代的必需。本文立足於一家凈化設備有限公司的現狀，從公司的視角結合實際情況制定凈化設備有限公司的企業規劃方案，通過對企業規劃的基本理論進行釐清，以對公司所處行業以及外部環境、內部環境為基礎，結合公司的產品結構、經營情況、管理情況，運用SWOT分析方法，找出凈化設備有限公司的外部機會與威脅以及自身優勢與劣勢，進而確立企業的發展戰略，提出凈化設備有限公司的發展規劃，側重於企業的長期目標的制定、公司技術水平的提高以及企業的管理、人員的培訓等等，旨在為此類企業的發展出謀劃策。
關鍵詞：凈化設備 公司 企業規劃方案

Business planning of the cleaning equipment ltd.

Tourism Management class XX XXX Instruvtor:XXX

Abstract: With people's living standards continued to increase, and is mounting for better protection of the environment and the environment, development and proction equipment manufacturing instry has become one of the age of. This article is based on a clean equipment ltd, from the perspective of combining actual situations for the purification equipment ltd. the business plan, Through the business plan of the basic theory be clarified in the company business and external environment, the internal environment. with the company's proct structure and operation, management, swot analysis methods used to clean equipment ltd. the opportunities and threats and their own advantages and disadvantage, to establish enterprise development strategy, a clean equipment ltd. development planning, focused on the formulation of long-term objectives and level of technology and enterprise management and staff training and so on, for such business development advice.
Key words: Cclean equipment; Company; Business plan

目 錄
一、 緒論 4
二、 企業規劃的理論基礎 4
（一）企業規劃的內容 4
（二）企業規劃的意義 5
（二）SWOT分析方法 6
三、 凈化設備有限公司的內外部環境分析 6
（一）外部環境分析 6
（二）內部環境分析 11
四、 凈化設備有限公司的SWOT分析 12
（一）公司面臨的機會 12
（二）公司面臨的威脅 12
（三）公司面臨的優勢 13
（四）公司面臨的劣勢 13
五、 凈化設備有限公司企業發展戰略 14
（一）制定階段性的發展目標 14
（二）不斷提高公司的技術水平 14
（三）公司的管理與改革 14
結 論 15
參考文獻 15

一、緒論
隨著經濟的不斷發展，人類的不斷進步，生活、生產水平的不斷提高，人類越來越多的直接或間接地向環境排放超過其自凈能力的物質或能量，使環境的質量降低，對人類的生存與發展、生態系統和財產造成不利影響的現象。針對這些情況，人類盡可能地發揮其聰明才智，進行了發明創造，逐漸研究出一批諸如空氣凈化器、水凈化器的凈化設備。
本公司就是在這樣一個環境和市場需求的狀況下應運而生的一家凈化設備有限公司。近年來，本公司強化生產安全管理、挖潛增效、注重成本核算、加大技術的研究開發，凈化設備不斷更新換代，取得了較好的生產業績。但在公司的長遠目標設置、技術水平、人員管理等方面依然存在著不足。只有通過對公司進行系統性的規劃，確定企業的戰略目標和發展方案才能更好地保證企業的長遠發展。
二、企業規劃的理論基礎
（一）企業規劃的內容
企業規劃是一個抽象的概念，一般而言包括企業發展戰略和企業發展計劃兩大內容。兩者之間相輔相成，相互作用。企業發展戰略是企業發展計劃的路線和原則、靈魂與綱領。企業發展戰略指導企業發展計劃，企業發展計劃落實企業發展戰略。
企業戰略是一種從計劃向實現流動的結果，其中既包括預先計劃的戰略，也包括自發產生的戰略，由於現代企業面臨的外在環境瞬息萬變，企業戰略應是事前的計劃和突發的應變的組合。從某種意義上來說，企業中許多成功的戰略總是在應對突發性事件時所產生的。企業的戰略具有全局性、綱領性、依託性、抗爭性、未來性、風險性的特徵。而企業發展計劃則一般以企業計劃書的方式表現出來，即企業或項目單位為了達到招商融資和其它發展目標之目的，在經過對項目調研、分析以及搜集整理有關資料的基礎上，根據一定的格式和內容的具體要求，向讀者（投資商及其他相關人員）全面展示企業或項目目前狀況及未來發展潛力的書面材料；商業計劃書是包括項目籌融資、戰略規劃等經營活動的藍圖與指南，也是企業的行動綱領和執行方案。
在進行企業規劃時，要注意以下幾個方面：第一，注意中、長期大計劃下小計劃的細分和落實。僅重視計劃，尤其是年度計劃是對的；但還要圍繞年度計劃作好階段計劃，要堅持用企業的發展戰略來指導和統帥各項計劃。計劃制訂時必須注意到具體的措施、定量的目標和綜合平衡。第二，計劃必須是基於企業發展戰略基礎上的詳細的相對的短期目標，是戰略達成的根本保證。第三，在企業發展戰略的制訂和實施過程中必須緊緊圍繞戰略的核心。在企業發展戰略的制訂和實施過程中，不管你是戰略防禦還是戰略進攻，其中都會存在重中之重，這是任何事物的必然規律。抓住了事物的主要矛盾，就抓住了問題的實質，會使問題的解決事半功倍，許多問題應刃而解。企業發展戰略的重點，是企業的競爭能力。企業的競爭能力基於對企業內部要素的客觀分析和評價，它取決於行業結構和企業相對的市場地位。企業的核心競爭力，才是企業發展戰略的實質核心。這里提到的核心競爭力一詞，也是如今全國經濟乃至世界經濟的熱門詞，是企業發展追求的目標。核心競爭力是指企業自身擁有超過參與競爭的其他對手的關鍵資源、知識或能力。這種能力具有對手難以模仿、不可移植、並不隨員工的離開而流失等特性。核心競爭力可以是特殊技能、訣竅、企業的知識管理體系或具備很大競爭價值的生產能力擬或具體的技能組合。
（二）企業規劃的意義
1、由於企業確定了未來一定時期內的戰略目標，可以使企業的各級人員都能夠知曉企業的共同目標，進而可以增強企業的凝聚力和向心力。使企業的各個部門和每一個工作人員對企業的發展方向有大體的把握，從而在工作時更能夠明確方向，抓住重點。
2、由於企業明確了未來各個階段的工作重點和資源需求，從而使組織結構設計和資源整合更具有目的性和原則性，進而可以保持組織機構與戰略的匹配性，可以更好地優化資源，將有限的資源，進行有機組合，從而實現資源價值最大化。
3、由於企業明確了未來一定時期內各城市、各業務單元的職能戰略，從而使各職能部門、各項目組織都能夠清楚地了解自己該做什麼，進而可以激勵他們積極主動地完成目標。
4、由於企業明確了企業的利益相關者、競爭者和自身的優勢、劣勢、機會、威脅，從而使企業可以從容地應對機遇的誘惑和市場變化，有利於企業改進決策方法，提高風險控制能力和市場應變能力，進而有利於提升企業的持久競爭力。
（三）SWOT分析法
SWOT分析方法是一種企業內部分析方法，即根據企業自身的既定內在條件進行分析，找出企業的優勢、劣勢及核心競爭力之所在。其中，S代表 strength(優勢)，W代表weakness(弱勢)，O代表opportunity(機會)，T代表threat(威脅)，其中，S、W是內部因素，O、T是外部因素。按照企業競爭戰略的完整概念，戰略應是一個企業「能夠做的」（即組織的強項和弱項）和「可能做的」（即環境的機會和威脅）之間的有機組合。
SWOT方法自形成以來，廣泛應用於企業戰略研究與競爭分析，成為戰略管理和競爭情報的重要分析工具。分析直觀、使用簡單是它的重要優點。即使沒有精確的數據支持和更專業化的分析工具，也可以得出有說服力的結論。但是，正是這種直觀和簡單，使得SWOT不可避免地帶有精度不夠的缺陷。例如SWOT分析採用定性方法，通過羅列S、W、O、T的各種表現，形成一種模糊的企業競爭地位描述。以此為依據作出的判斷，不免帶有一定程度的主觀臆斷。所以，在使用SWOT方法時要注意方法的局限性，在羅列作為判斷依據的事實時，要盡量真實、客觀、精確，並提供一定的定量數據彌補SWOT定性分析的不足，構造高層定性分析的基礎。
三、凈化設備有限公司的內外部環境分析
（一）外部環境分析
1、環境污染日益加劇
隨著經濟的不斷發展，人類的不斷進步，生活、生產水平的不斷提高，人類越來越多的直接或間接地向環境排放超過其自凈能力的物質或能量，使環境的質量降低，對人類的生存與發展、生態系統和財產造成不利影響的現象。例如，水污染、大氣污染、雜訊污染、放射性污染等等。這些污染造成了一種惡性循環，從而又作用在人類身上，對人類的生產生活造成了不利的影響。因此，對於環境的保護和治理成為人類共同努力解決的一大問題。針對這些情況，人類盡可能地發揮其聰明才智，進行了發明創造，逐漸研究出一批諸如空氣凈化器、水凈化器的凈化設備。這些設備有用於生活的，也有用於生產的，甚至還有的運用於醫療。設備的方式多種多樣，但主要的目的就是為了對有污染的水、空氣、放射性物質潔凈。
2、潔凈技術應運而生
潔凈技術又稱為生產環境和污染控制技術，是近二、三十年來隨著高新技術發展起來的一門綜合性的新興科學技術。潔凈技術專門研究並提供潔凈的生產工藝環境和生產過程中使用的各種高純介質，有效地控制微量雜質，以保證高科技產品的成品率和可靠性。潔凈技術通常包括：空氣凈化技術、空調技術、水純化技術、氣體純化技術、微量雜質控制技術、潔凈環境的監測技術及相關的環境質量的控制技術。凈化工程技術在電子、核子、航空航天、生物工程、制葯、精密機械、化工、食品、汽車製造等高科技工業領域及現代科學領域中得到廣泛應用。我國的潔凈技術和設備與國外先進國家相比差距是明顯的，我國1965年才開始生產的HEPA過濾器，比國外晚了十五年。1975年開始生產的光散射塵埃粒子計數器比國外晚了二十年。0．1微米潔凈技術和設備在國際上先進國家已成為成熟技術，我國則剛剛起步。潔凈技術和裝備的國際市場十分巨大，日本到80年代末、90年代初潔凈技術和設備的銷售額已突破35億美元。美國和西歐等先進國家潔凈設備和基礎部件的銷售額已達73億美元。據中國電子專用設備工業協會統計，我國主要八家最大的凈化設備廠的銷售額1990年為8217萬元，還不足1億，1993年達到14495萬元，占國際市場銷售額的0．34％。但隨著我國高新技術的迅速發展和微電子工業、光纖工業、液晶顯示工業及光電器件工業、生物工程、醫葯工業的發展，我國潛在的巨大的潔凈技術產品市場，以每年40％~50％的增長速度在增加。
3、我國潔凈技術的發展
我國經過「六五」、「七五」、「八五」連續不斷的努力，在凈化設備和技術領域與國際先進水平的差距正在縮小。「八五」期間蘇凈集團公司承擔國家重點科技攻關項目「O．1微米空氣凈化設備的研製」，通過「八五」科技攻關已研製成功「0．1微米無隔板ULPA過濾器」；研製成功我國空氣凈化技術的最高水平「0．1微米10級超凈室」，控溫精度達±0．2℃，濕度控制精度±4％，為發展我國矽片圖形線寬1微米的超大規模集成電路提供關鍵設備，打破了西方發達國家對我國的技術封鎖；研製成功的「0．1微米激光塵埃粒子計數器」，達到國際先進水平，使我國成為世界上能生產0．1微米激光粒子計數器為數不多的國家之一。
在「八五」期間，凈化空調系統工程的設計採用了美國聯邦209E標准已達到國外同類產品九十年代初的設計水平，在國內遙遙領先，並在西昌衛星發射基地、秦山核電站中央控制室、北京正負離子對撞機等國家重點工程中應用。「九五」期間原國家計委和電子工業部下達國家重點科技攻關項目「使用隔離技術的亞微米生產微環境系統設備的研製」。跟蹤國際九十年代凈化技術和設備的先進技術，已由蘇凈集團公司通過與同濟大學、哈爾濱工業大學、南京理工大學的產學研合作，於1998年研製成功「標准機械介面SMIF系統設備」和「靈敏跟蹤STS系統設備」的樣機。使我國在高級別空氣凈化技術和設備領域進入世界先進水平。
在超純水製造設備的研製和生產方面，蘇凈集團公司從美國PERMUTIT公司引進了「空氣沖刷型多介質過濾器設計和製造」、「防止純水污染的鋼材襯膠容器設計和製造」、「反滲透器組裝」、「氮氣保護水箱的設計和製造」、「脫氣塔的設計和製造」等五項專有技術和生產銷售許可證，經過消化吸收製造的18MΩ．Cm(25℃)超純水設備，出水水質達到美國ASTM—El級純水標准。"八五"期間承擔江蘇省火炬項目，建立了超純水系統CAD計算機輔助設計工作站和超純水測試實驗室，建成了RO反滲透機組的組裝生產線，產品水平達到國際先進水平，大大縮短了我國在該技術領域與國際上的差距。
「八五」、「九五」期間我國緊緊跟蹤國際上高純氣體製造技術和設備的發展，採用膜分離法制氮、制氫、和富氧，推出了第二代膜分離制氮裝置，每小時產氮能力200m3，組合裝置可達到1400m3／h，氮氣純度可達到99．9％以上。同時廣泛採用變壓吸附(PSA)技術制氫、制氧和制氮，採用真空變壓吸附(VPSA)技術生產純度為99．95％的氮氣和99. 5％的氧氣。本文主要從水凈化器和空氣凈化器兩大方面對凈化設備及企業發展的內、外部環境進行分析。
4、凈水設備的發展
世界上大多數的水體污染嚴重，加劇了水資源緊缺的矛盾。傳統的自來水處理方法，已不能保證提供品質優良的飲用水，而且在市政供水中還存在著兩次污染的問題，如高層的水箱供水，漫長的自來水輸送管線，都會造成潛在的鐵銹，水垢及微生物等污染問題，因此，各種品牌的凈水器應運而生,並且各種凈水器使用的過濾方法與過濾材料也有所不同。隨著經濟的迅速發展，全球水資源正在遭受前所未有的污染和破壞。我國環保部門統計，全國82％的河流受到不同程度的污染；在我國七大水系中，不適合做引用水源的河段已接近40％；城市水域中78％的河段不適合做飲用水源；約50％的城市地下水受到污染。這些觸目驚心的數字除了警世國人要珍惜僅有的水資源，也給凈水器行業快速發展提供了契機。
隨著我國人民生活水平提高，人們對生存環境及生活質量提出了越來越高要求，用水純化設備制備的高純水已受到人們普遍歡迎，凈化工程技術已開始進入千家萬戶，進入人們的現代生活。經過十多年的發展，中國凈水的市場目前處於培育期向快速發展期過渡階段，據統計，目前中國凈水市場容量已超千億規模，被稱為目前為數不多、值得投資的黃金產業。根據行業市場發展慣例，市場快速啟動階段正是經銷代理渠道切入行業的最佳時期。這個慣例在凈水市場同樣適用，最近兩年中國凈水市場發展極為迅速，包括原有凈水市場、電器市場、太陽能市場、廚衛市場、家裝市場、建材市場等行業渠道商，都在積極尋找合適的廠家和品牌切入凈水電器行業，以期及早佔位卡位獲得商機，這對於行業的快速發展也是一個有力的推進。總的來說，環保產業是典型的政策弓導型產業，當前我國環保標准不斷提高,為環境污染治理的發展創造了巨大的市場,提供了極好的機遇。凈水器在中國已經發展了近10年，目前從事的廠家有1000多家，總體市場還在增長，2007年銷量達到1000萬台，2009年銷量預計在1500萬台。這其中包括本土的1000多家廠家和數十個進口品牌。目前整個行業利潤空間都在40%-60%。
5、空氣凈化設備的發展
當代人們越來越關注空氣質量，據世界保健組織（WHO）調查表明，全世界每年死於室內環境污染的人數目前已經達到400萬人，而我國每年由於室內環境污染引起的超額死亡人數則高達11.1萬人，超額急診數達到430萬人次。隨著室內環境污染問題的日益突出，我國在2003年3月1日頒布並實施《室內空氣質量標准》法規，使困擾人們已久的室內空氣污染問題將從根本上得到有效的解決，因此在室內空氣環境的治理領域里出現了巨大商機。採用納米技術的新型環保產品——負離子光觸媒，真正達到了」清洗」空氣的效果。據世界權威機構研究實驗發現,1000㎡的普通光觸媒塗膜效果,相當於70棵白樺樹的空氣凈化能力。
科學研究表明：室內空氣污染是室外的5至10倍，由此可見空氣凈化器市場空間巨大，裝修污染治理更是一個待開發的金礦。北京曾對千戶新裝修家庭進行抽檢，結果顯示，甲醛超標的佔60％。室內環境專家介紹，夏季是甲醛揮發的「猖狂」季節。實驗顯示，室溫每上升1攝氏度，木製傢具和地板等處發出的甲醛，會使室內空氣中的甲醛濃度上升0.15—0.37倍。這也使得天氣轉熱後，各類凈化器的產品宣傳、推銷如火如荼。據預測，今後幾年，國內空氣凈化器領域的年市場規模將達數十億元，由此可見空氣凈化器市場空間巨大。
空氣凈化器發展至今，先後經歷了兩代及四種類型的產品，第一代產品是利用過濾、吸附、磁化、靜電吸塵、負離子消除煙塵等凈化器。這種以物理凈化為主的空氣凈化器，缺點在於無法消除由異臭異味、病原菌、病毒、微生物等造成的污染。第二代產品是以產生臭氧負離子為主要功能的空氣凈化器。臭氧具有消毒、殺菌、除臭去味和去顏料色素等功能。負離子技術在空氣凈化產業中的應用，是在上世紀90年代初期，負離子對空氣中屬於正離子的煙塵有十分明顯的中和作用。這樣，就大大地提高了原有空氣凈化產品的凈化功效，起到了雙重凈化功能。產品的實用性、功效性達到了前所未有的效果。空氣凈化的技術手段己經日趨成熟，相信負離子空氣凈化器的市場也會更加擴大。
（二）內部環境分析
1、生產經營情況
近年來，凈化設備有限公司強化生產安全管理、挖潛增效、注重成本核算、加大技術的研究開發，凈化設備不斷更新換代，取得了較好的生產業績。幾年來，生產單位不斷地深化企業內部改革，產品結構的優化升級，尤其是對新技術進行不斷地研究和廣泛地運用，提高了產品利潤率。在生產中注重產品質量和技術含量，以消費對象為關注的焦點，深入調查如今人們的生活和生產對凈化設備的要求，針對其需求進行產品的設計和生產。在營銷方面，採取多種措施促進產品生產和銷售。為加強生產管理、提高生產質量、降低生產消耗，尤其是對環境造成的不良影響。公司每年在年初根據上一年度的實際情況制定下一年的生產和經營計劃，同時為保證生產成本的減低，制定嚴格的消耗定額指標，取得了很好的效果。
2、產品開發情況
不斷學習、引進美國、日本、英國等凈化設備發展較快國家的經驗，不斷開發新產品。將國家研究成功的諸如「O．1微米空氣凈化設備」、 「0．1微米無隔板ULPA過濾器」、 「0．1微米10級超凈室」 、「0．1微米激光塵埃粒子計數器」等先進技術用於產品生產。對1998奶奶國家研製成功的「標准機械介面SMIF系統設備」和「靈敏跟蹤STS系統設備」投入生產。對一些新技術進行實用性研究，不斷開發新產品，採用膜分離法制氮、制氫、和富氧，推出了第二代膜分離制氮裝置，每小時產氮能力200m3，組合裝置達到1400m3／h，氮氣純度可達到99．9％以上。同時廣泛採用變壓吸附(PSA)技術制氫、制氧和制氮，採用真空變壓吸附(VPSA)技術生產純度為99．95％的氮氣和99. 5％的氧氣。
3、管理和改革情況
多年來，凈化設備有限公司一直十分注重公司管理與改革工作，在機制創新、科室設置、利潤分配、職能管理、人事管理等方面一直遵循公司的統一要求，進行分口對接。在每月、每季、每年的職工代表大會中，都明確本年度的公司奮斗目標，確定管理重點放賣弄，使之不斷適應企業的發展需要。近年來，新項目、新產品開發和科研體制的建設使企業的發展有了可持續發展的空間。並且，與外資企業進行合作，充分享受國家給予的優惠政策。
4、企業文化建設情況
長期以來，凈化設備有限公司不僅注重公司的發展和生產效率的提高，更是將企業文化的建設和員工的培訓、教育放在重要位置。公司黨委緊密圍繞企業的中心工作，大力加強思想政治功能做、黨組織諸神建設工作取得了豐碩的成果。在企業中，樹立「愛國、創業、求實、奉獻」的企業精神，貫徹「誠信、創新、業績、和諧、安全」的核心經營管理理念，實踐「奉獻環保，創造和諧」的企業宗旨，使公司的企業文化建設取得了很大的進步。不僅做到了企業的發展方向有利於國家，有利於社會，更是不斷提高了職工的個人素質和技術技能，使整個企業形成了團結、向上、好學、奮斗的良好氛圍。
四、凈化設備有限公司的SWOT分析
（一）公司面臨的機會
隨著我國人民生活水平提高，人們對生存環境及生活質量提出了越來越高要求，用水純化設備制備的高純水已受到人們普遍歡迎，凈化工程技術已開始進入千家萬戶，進入人們的現代生活。有了需求說明公司生產的凈化設備有市場，並且隨著人類對環境的不斷消耗和對生活質量要求的不斷提高，凈化設備的用途將會越來越廣泛，越來越頻繁。另外，我國的潔凈技術和設備與國外先進國家相比差距是明顯的，我國1965年才開始生產的HEPA過濾器，比國外晚了十五年。1975年開始生產的光散射塵埃粒子計數器比國外晚了二十年。0．1微米潔凈技術和設備在國際上先進國家已成為成熟技術，我國則剛剛起步。這說明我國凈化設備的研究和傳品的創有很大的進步空間，這無疑是一個機會，也是一個巨大的挑戰。
（二）公司面對的威脅
外部環境存在機會的同時，也存在著威脅和挑戰，凈化設備公司應該認清外部環境對自身的威脅，根據自身的情況制定具體措施，避開威脅或者改變自身來迎接挑戰。主要有：如今原材料漲價，勞動力的價格不斷上升，是的公司的生產成本不斷提高；凈化設備公司屬於技術密集型產業，而如今全球人才的流動性越來越大，很多的人才流失，與其相關的知識產品和創新技術也隨之流向國外，從而不利於公司的發展；人民幣升值，若凈化設備想要出口，則會面臨競爭優勢下降的威脅；國家和人們對環保的要求是凈化設備公司發展的最大動力，但同時也是一項威脅，凈化設備公司仍然要面臨生產問題以及資源的利用以及排放、處理，在這一方面要盡可能地做到節能環保實屬不易。
（三）公司擁有的優勢
通過對凈化設備公司內部環境的分析，自身現有資源的識別，明確公司自身的發展優勢。公司的重點是在認識自身優勢的基礎上如何充分發揮自己的特長，並能不斷地保持和發展這種優勢。第一，公司的產品開發能力比較強，能夠充分運用與凈化設備有關的新技術進行生產；第二，公司的企業管理水平高，對公司有序的管理對生產和創新創造了很好的環境；第三，公司生產的產品大多涉及高新技術，在稅收方面國家有一定的政策優惠，公司能夠成分享受這個優惠，降低稅負，減少成本；第四，公司的生產經營穩定，幾年來公司的發展不論是從產量還是銷量方面都呈上升趨勢。
（四）公司存在的劣勢
在了解到自身優勢的同時，也應清醒地認識企業存在的劣勢。產品的技術含量高，更新換代的速度較快，從而無法達到規模生產，使得利潤空間有很大的局限性；我國的潔凈技術起步慢，在全球仍然不是最為發達的國家，在技術上有一定的局限性，我國使用的0，1微米十級潔凈室主要依賴從國外進口。由於高潔凈級別的潔凈室造價十分昂貴，0．1微米十級潔凈室每平方米造價高達1萬美元以上。在大規模集成電路製造裝備的投資中潔凈廠房佔有相當高的比例，這與集成電路工藝不斷更新，產品更新換代周期越來越快的發展趨勢不相適應，嚴重製約了大規模集成電路技術的發展；公司職工的素質和文化水平有待提高，公司有一部分職工從事的是非技術密集型崗位，專業技術程度不高，應在今後對此類職工加大教育培訓的力度，從而提高整個公司的水平。
五、凈化設備有限公司企業發展戰略
（一）制定階段性的發展目標
在未來五年，凈化設備有限公司應以國家提出的「十二五」發展規劃的總要求為基礎，制定公司自身的發展目標，合理利用資源優勢，努力發展高科技環保、潔凈產品，不斷更新技術，進行自主創新。結合行業特點對市場需求進行深入分析，緊緊跟蹤國際上高純氣體製造技術和設備的發展，並靈活運用到產品開發和生產中去。
（二）不斷提高公司的技術水平
加大技術的引進和創新。市場需求就是導向，新產品的研發生產時企業增強競爭力的有力保證。為此，公司應該在設備開發上使得產品更加的全面，使產品能夠達到吸附、分解或轉化各種空氣污染源、空氣污染物，如細菌、真菌、黴菌、病毒、塵蟎、花粉、寵物皮屑、生物體有機成分等，有效提高空氣清潔度的的目的。並對設備的形式進行多樣化的開發，例如壁掛式凈化設備、吊掛式凈化設備、吸頂式凈化設備、落地式凈化設備等等。公司應積極調整產品結構，開發適銷對路的新產品，培育一批有競爭優勢的產品，以增強實業公司的產品競爭優勢。另外，還應結合公司的實際情況，圍繞增加品種，提高產品質量，降低成本，建設高附加值產品生產裝置，以提升公司的競爭力。

⑶ 淺談納濾技術在水污染處理領域的應用論文

淺談納濾技術在水污染處理領域的應用論文

在日常學習和工作生活中，大家都不可避免地要接觸到論文吧，藉助論文可以達到探討問題進行學術研究的目的。如何寫一篇有思想、有文採的論文呢？以下是我為大家整理的淺談納濾技術在水污染處理領域的應用論文，希望對大家有所幫助。

淺談納濾技術在水污染處理領域的應用論文 篇1

論文摘要：納濾是一種介於超濾和反滲透之間的新型壓力驅動膜分離技術。本文介紹了納濾技術的分離特點，較全面的論述了納濾在廢水處理、飲用水生產、生化醫療和食品工業、飲料行業等方面的應用，並指出納濾技術在應用過程中存在的問題及今後的發展方向。

論文關鍵詞：納濾;分離特點;水處理

1 引言

膜分離技術是近年來發展迅速，應用廣泛的高新技術。與傳統的分離技術相比，具有分離效率高、無相變、無化學反應、體積小、能耗低和操作方便等優點。納濾作為膜分離技術中的一種，是介於超濾和反滲透之間的孔徑接近於1mm的新型壓力驅動膜技術。它既能截留透過超濾膜的小分子有機物和多價鹽離子，又能透析被反滲透所截留的無機鹽。基於它自身獨特的性能使它在許多領域具有其它膜技術無法替代的地位，因此納濾成為目前國內外膜分離領域研究的熱點之一。

2 納濾技術的特點

2.1納濾膜的分離特點納濾膜在截留性能方面有兩個特點：

(1)截留相對分子質量(MWCO)在200-1000之間，適宜於分離相對分子質量在200以上，大小約為1nm的溶解組分;

(2)具有離子選擇性。由於膜表面或膜材料中常帶有荷電基團，這些基團通過靜電作用可產生Donnan效應，從而實現不同價態離子的分離，故有時納濾也被稱為「選擇性反滲透」。

2.2納濾膜實際應用過程中的特點納濾膜在實際的應用過程中有三個特點：

(1)操作壓力低，一般在0.3-1.0MPa之間。由於操作壓力較低，對設備要求較低。因此，基建費用和運行費用低，便於運行管理;

(2)在處理過程中不需添加化學試劑，也不引起二次污染;

(3)可分離回收有用物質，實現工業廢水的資源化和回用，進一步降低處理成本。

3 納濾技術的應用

納濾膜由於截留的分子量介於超濾與反滲透之間，同時還存在Donnan效應，所以對低分子量有機物和鹽的分離有很好的效果。另外，納濾膜還具有不影響分離物質生物活性、節能、無公害等特點，因此納濾在國內外廢水處理領域、飲用水生產領域、生化醫療領域、食品工業和飲料行業等得到越來越廣泛的應用。

3.1廢水處理領域

3.1.1造紙廢水

造紙廢水主要來之造紙過程中紙漿的大量沖洗，採用納濾膜替代傳統的吸收和電化學處理法能更有效地去除深色木質素和紙漿漂白過程中產生的氯化木質素。Nuortila-Jokinen等在實驗室，用平板納濾膜NF45處理經浮選和過濾預處理後的造紙廢水。

45納濾膜處理造紙廢水的效果項目COD(mg/L)硫酸根(mg/L)總固體(mg/L)無機物(mg/L)進水出水Manttarri等開發了造紙廠水循環系統，發現與超濾法處理過程比較，採用納濾技術處理後得到的水不但透明、無色、不含陰離子廢物，而且將透過水的COD、總硫和無機鹽含量的去除由超濾法的50%-60%提高到80%以上。

3.1.2垃圾滲濾液

垃圾滲濾液的處理一直是世界性難題。目前，主要採用為厭氧好氧等生物處理法，但中後期滲濾液中含有很高濃度的溶解有機質，其中75%為可生化性差的腐植酸和富里酸(平均分子量1000Da)，導致生化法出水難以達標排放。與生化法相比，膜分離技術受原水水質的變化影響小，在這種難降解廢水的處理中具有明顯的優勢。張亞軍等介紹了納濾膜技術在柳州垃圾填埋場滲瀝液處理工程中的應用，納濾系統經過近兩年的穩定運行表明，垃圾滲瀝液經過生化處理後經砂濾、保安濾器等預處理，再經過納濾膜系統處理，使85%-90%的透過液達標排放，僅10%-15%的濃縮污液和泥漿返回垃圾池，這項工藝較好地解決了垃圾填埋場滲瀝液的二次污染問題。Zouboulis等利用振動剪切增強單元增強膜的傳質，用NF可以達到對滲濾液中總腐殖酸類物質97%的去除效果。可見納濾技術處理垃圾滲濾液是可行的，並具有較反滲透處理能耗低的優勢。

3.1.3紡織印染廢水

紡織印染廠在對織物進行煮漂和染色後，需使用大量的清水對織物進行沖洗，產生的廢水中會含有大量的鹽、染料、表面活性劑、洗滌劑等各種污染物，導致印染廢水成為較難處理的工業廢水之一。不過隨著膜分離技術的發展，納濾膜技術已在紡織印染工業中得到了成功的運用。C.Tang等使用納濾膜處理高無機鹽含量的紡織染色廢水，在操作壓力為500kPa條件下，通量可以達到很高，而且染料的截留率超過98%，因此，可以實現廢水的回收利用。Bruggen等採用了UTC-60、NF70和NTR7450三種納濾膜對兩種活性染料的染色廢水進行了試驗，結果都表明，直接應用納濾工藝不但可以進行染料的提純，而且納濾出水可循環使用。何毅等考察了醋酸纖維素納濾膜對染料溶液的分離性能，結果表明，納濾膜對染料有很好的分離效果，分離性能是由膜、溶液和溶質三者共同決定的。

3.1.4冶金工業廢水

在金屬的加工和合金生產廢水中，含有相當高的重金屬離子。為了使廢水符合排放標准，一般是將這些重金屬離子生成氫氧化物沉澱除去。如果採用採用納濾膜技術處理，不僅可以回收90%以上的廢水，而且可使重金屬離子濃縮10倍，濃縮後的重金屬具有回收利用價值。

傅前君採用納濾對含Cu2+廢水進行試驗研究，NF90膜對含CuSO4的廢液截留效果很好，Cu離子的截留率都在99%以上，出水銅離子質量濃度低於2.0mg/L，可以達標排放或回用於鍍件漂洗;濃水經進一步濃縮後也可回用。A.Hafiarle等對納濾分離鉻酸鹽進行了研究，結果表明使用 TFC-S系列納濾膜替代常規方法去除溶液中的Cr(Ⅵ)是可行的。但是，膜對Cr(Ⅵ)的截留率與溶液中的離子強度和pH密切相關，在pH=8時，截留率超過80%。由此可見，納濾作為一種處理含Cr(Ⅵ)廢水的方法是非常有應用前景的。

3.2飲用水的生產領域

3.2.1地下水軟化

採用納濾膜法軟化地下水具有無污泥、不需再生、能除去水中大部分懸浮物及有機物、操作簡便和佔地省等諸多特點，因此在歐美發達國家已經非常普遍。

納濾膜法軟化地下水工藝流程J.Schaep等用不同類型的NF膜軟化處理地下水，結果表明NF膜對多價離子的截留率高達90%以上，而對單價離子卻只有60%-70%。張顯球等採用NF90和NF270兩種納濾膜對南京某自來水進行軟化處理，結果表明在較寬的操作壓力(0.4-1.2MPa)和溫度(15-30℃)范圍內，兩種膜的產水總硬度分別在0.5mmol/L及0.01mmol/L以下。

H.Sombekke等分別使用NF與活性炭-臭氧工藝對地下水進行軟化處理，盡管兩種方法都能取得較好的分離效果，但是從處理效果和環保的角度考慮，使用納濾的方法更勝一籌。

3.2.2飲用水凈化

納濾能有效的截留二價離子，較完全的去除病原體、水中加氯消毒副產物三鹵甲烷中間體、痕量的除草劑、殺蟲劑殘余物、重金屬、天然有機物等，十分適用於飲用水的深度處理。VedatUyak等人和Rubia等人均比較了採用不同的膜技術除去飲用水中的天然有機物質和三鹵甲烷，結果表明納濾是目前最有效技術之一。J.Radjenovic等採用NF膜和RO膜法去除地下水中的葯物成分。結果表明，NF膜和RO膜擁有很好的截留性能，對所有葯物的截留率均>85%，對有害物質如對乙醯氨基酚截留率為48%-73%，吉非貝齊為50%-70%，甲芬那酸為30%-50%。巴黎Mery-Sur-Oise飲用水處理廠在臭氧+活性炭處理河水不能滿足飲用水(TOC的濃度<2mg/L)標準的要求下，採用納濾對飲用水進行深度處理，取得了很好的效果。

3.2.3海水淡化

目前，海水淡化已經成為解決我國沿海地區和世界上許多國家水資源短缺的重要手段之一。但如何高效經濟的除去海水的高硬度、濁度和總固溶物(TDS)是制約海水淡化的瓶頸。

隨著膜技術的不斷發展，孔徑介於反滲透和超濾之間、具有荷電性質的納濾膜在海水軟化方面的優勢愈來愈得到人們的`關注。蘇保衛等採用NF作為海水淡化的預處理工藝。試驗結果表明，該法可以大幅度降低進料水的硬度、濁度和TDS含量，解決傳統海水淡化過程中存在的結垢污染等許多問題。A.M.Hassan 等用納濾作為海水淡化的預處理進行了一系列的研究工作，在研究過程中發現，納濾膜能夠有效的降低硬度、微生物和濁度。在22bar的壓力下NF對 Ca2+，Mg2+，SO42-，HCO3-，以及總硬度的去除率分別為89.6%，94.0%，97.8%，76.6%和93.3%。NF出水完全能夠滿足海水反滲透(SWRO)或多級閃蒸(MSF)的進水要求，使得SWRO和MSF的水回收率分別達到70%和80%。將NF膜作為海水淡化預處理的優點有：(1)通過除去濁度和細菌，阻止SWRF的膜污染;(2)通過去除硬度離子，阻止SWRF和MSF的比例縮放;(3)通過減少海水中大約30%- 60%的TDS，使得運行SWRF所需操作壓力較低。

3.3生化醫療領域

3.3.1生化工程

將納濾膜技術應用於生化工程，可以將相對分子質量低的物質(如類固醇、維生素、抗生素和氨基酸等)從其他反應物中分離出來，進行澄清和精製，並且成功的應用於VB12的回收和濃縮，以及紅黴素、金黴素等多種抗生素的濃縮和純化過程，蘇保衛等採用DL和DK納濾膜進行納濾濃縮克林黴素磷酸酯(CLP)乙醇水溶液的研究。實驗結果表明，DL納濾膜可將CLP乙醇水溶液由40g/L濃縮至90g/L，適宜的操作壓力為1.2-1.6MPa，溫度為 40-50℃。李潔妹等採用超濾+納濾雙膜技術對林可黴素發酵液進行提純和濃縮，通過對不同材料的納濾膜的篩選結果表明，NF-20在膜通量和林可黴素回收率、雜質去除等方面優於其它的膜，為最佳選擇。

3.3.2醫葯工業

納濾膜分離效率高、節能、不破壞產品結構等特點使其在醫葯產品的生產中也得到了日益廣泛的應用。日本的Kazuhito Yamaguchi等人研究了用納濾膜技術除去血漿製造中所產生的傳染性有毒物質(HPVB19)，結果表明中空纖維膜BMM20和BMM15可以完全除去病毒和大小在20nm左右的微粒，納濾膜可完全過濾掉其中的HPVB19病毒。徐為中等人採用超濾、納濾技術濃縮家兔產氣莢膜梭菌(A)型疫苗，建立家兔產氣莢膜梭菌(A)型疫苗濃縮工藝。家兔產氣莢膜梭菌(A)型超濾、納濾濃縮疫苗的保護率達100%，而傳統鋁膠疫苗對照組的保護率平均為86.7%。何旭敏等採用的超濾與納濾組合技術改造6-APA的原有生產工藝，使6-APA的平均mol收率由85%提高到90%以上，採用納濾濃縮裂解液來提高6- APA結晶濃度，不僅降低了溶媒消耗，而且使結晶母液中的6-APA損失減少，從而提高了成品的收率(表2)。由此可見，隨著膜技術的不斷發展，納濾將成為醫葯工業生產中一種高效的分離技術。

3.4食品工業、飲料行業

在食品工業和飲料行業中，納濾主要用來對加工過程中的料液進行濃縮、脫鹽、調味、脫色和去除雜質。

3.4.1低聚糖的處理

功能性低聚糖由於可以降低血脂、抗衰老和抗癌等多種生理功能而倍受關注。低聚糖與蔗糖的分子量相差很小，分離很困難。通常採用高效液相色譜法分離，但此法處理量小，耗資大。採用納濾膜技術來處理可以達到高效液相分離法同樣的效果，並大大降低操作成本。

俞三傳等對低聚糖進行納濾濃縮實驗研究，結果表明，納濾可實現對多糖溶液的濃縮。李煒怡等對蔗果低聚糖進行納濾提純實驗，結果證明納濾對蔗果低聚糖體系具有很好的分離效果，提純過程中可得到純度在90%以上的蔗果低聚糖產品。袁其朋等採用超濾、納濾組合工藝對大豆乳清廢水進行了處理實驗。經超濾處理後的乳清廢液，再經納濾濃縮10倍後，濃縮液中總糖約有77%被截留，其中功能性地聚糖水蘇糖和棉子糖的截留率高達95%以上，濃縮液中總糖質量分數達 8.72%，再經活性炭脫色和離子交換脫鹽及真空濃縮，即可得到透明狀的大豆低聚糖糖漿。該法的優點在於既解決了廢水的排放問題，同時又通過回收利用增加了經濟效益。

3.4.2果汁的高濃度濃

縮果汁濃縮傳統上使用蒸餾法或冷凍法濃縮，但這些方法會造成果汁風味和芳香成分的散失，不僅消耗大量的能源，而且還得不到令人滿意的成品。相比之下，納濾膜濃縮技術具有節約能源、降低損耗、可在常溫下連續操作、過程簡單、高效、沒有相變、分離系數大等優點，而且特別適用於熱敏性物質的處理，因此在果汁濃縮方面得到了廣泛的應用。高學玲等人用納濾膜技術對烏龍茶提取液進行濃縮，發現納濾不僅能實現烏龍茶提取液的濃縮，還可截留茶液中的茶多酚、咖啡鹼等有效物質。Warczok等人報道了利用不同的納濾膜濃縮蘋果汁和梨汁的研究，通過實驗過程中果汁通量的觀察，表明納濾膜用於果汁濃縮是可行的。

鄭必勝等進行了納濾濃縮西番蓮果汁的研究，發現操作溫度為28℃左右，壓力為3MPa時，分離效果最好，此時實際膜通量達17L/(m2.h)。經過納濾濃縮，西番蓮澄清汁可溶性固形物從13oBx提升到30oBx左右。

3.4.3純化濃縮多肽和氨基酸

離子與荷電膜之間存在道南(Donnan)效應，即相同電荷排斥而相反電荷吸引的作用。氨基酸和多肽帶有離子官能團如羧基或氨基，在等電點時是中性的，當高於或低於等電點時帶正電荷或負電荷。由於一些納濾膜帶有靜電官能團，基於靜電相互作用，對離子有一定的截留率，可用於分離氨基酸和多肽。 Garem等利用無機和高分子復合納濾膜進行了九種氨基酸和三種多肽的分離實驗，探討了這種方法的可行性。王曉琳等用ESNA2和ES20兩種納濾膜對苯丙氨酸和天冬氨酸水溶液體系進行分離實驗，過程結束時，濃縮液中苯丙氨酸和天冬氨酸濃度的差值比原料液中的差值增大近4倍，納濾分離的效果非常明顯，實現了生物質的分離、精製與回收。

3.5其它方面的應用

納濾的特點使其越來越受人們的關注，因此，納濾的應用也愈來愈廣泛。除了以上幾方面的應用外，還在高濃度有機廢水處理、城市生活污水處理等方面都有具體應用，這里就不再詳細敘述。

4 結語

隨著國家「節能減排」發展策略的不斷深入，以及人們環保意識的加強，廢水資源再生利用已經成為包括我國在內的世界各國實現水資源可持續發展的重要戰略之一。納濾由於其獨特的分離性能使其在水處理領域得到日益廣泛的應用。但納濾還需要很多方面需要優化改進，如在實際運行過程中如何更好的控制膜的污染問題，以保持膜分離性能和通量的穩定性，這需要人們對膜自身的傳質機理進一步的深入探究，以開發出新的高通量、耐溶劑、耐酸鹼、耐氯和抗污染性強的膜材料;此外膜的成本問題也是阻礙納濾膜技術進一步推廣應用的制約因素，因此，低成本高性能的膜生產必定是以後發展的趨勢;最後，開發研製新的膜清洗技術及膜清洗劑以延長膜使用壽命也是亟待解決的問題。隨著膜科學技術的不斷進步，相信納濾膜技術目前面對的問題都會逐一解決，那時候它在水處理領域的應用前景必將更加廣闊。

參考文獻

[1]龐國安,金虎,王韜,等.膜分離技術在廢水處理中的應用[J].科技資訊.2008，11：5-6.

[2]鄧建綿,劉金盾,張浩勤,等.納濾技術在工業廢水處理中的應用研究[J].工業水處理.2008，28(04)：

[3]樓民，俞三傳，高從堦.納濾在水處理中的應用研究進展[J].工業水處理.2008，28(1)：13-17.

[4]王學松.現代膜技術及其應用指南[M].北京：化學工業出版社，2005：52-64

[5]張亞軍,陳棟,謝柏明,等.納濾膜技術在垃圾滲瀝液處理中的應用[J].水處理技術.2008，34(12)：62-64.

[6]何毅,蘇鶴祥,李光明,等.染料的納濾分離性能和機理[J].膜科學與技術.2005，25(1):48-52.

[7]傅前君.納濾處理含銅廢水的試驗和經濟性分析[J].環境科學與管理.2009，34(02)：123-125，150.

[8]張顯球,張林生,呂錫武.納濾軟化除鹽效果的研究[J].水處理技術.2004，30(6)：352-355

[9]王薇,杜啟雲.納濾膜分離技術及其進展[J].工業水處理.2004，24(3)：5-8.

[10]李曉明,王鐸,高學理,等.納濾海水軟化性能及膜污染研究[J].水處理技術.2008，34(4)：8-11.

淺談納濾技術在水污染處理領域的應用論文 篇2

摘要：隨著我國經濟的高速發展，水處理行業已迎來黃金發展階段。生活用水方面，家用凈水器逐漸成為品質生活必備品。工業用水方面，污水回用、污水零排放已經是大勢所趨。由於膜技術具有高效、實用、可調、節能和精密分離等優點，使得膜法在水的深度處理領域已佔據重要位置。可以預見在未來的十年，膜法將更加普及。本文將對膜技術在我國水處理中的應用與發展進行分析，找出膜技術存在的問題並探究其發展趨勢，以便更好地開展膜技術的應用工作。

關鍵詞：膜技術；水處理；應用；發展

膜技術主要由微濾、超濾、納濾、反滲透等組成，已有效的處理了部分水資源。隨著膜技術的發展，膜法將在更廣闊的水處理領域得到應用。反滲透液水處理分離過程中截留率最高的膜工藝。納濾實為低壓反滲透，高度截留多價鹽，低度截留一價鹽。超濾是一種凈化高分子量化合物（例如蛋白質），膜工藝。微濾是一種截留懸浮固體、脂肪和大分子有機物的凈化工藝。

1、膜技術在水處理中應用的發展概況

1.1膜技術在水處理中應用的發展背景

當前，經濟建設仍是我國的中心工作，工業化、城鎮化進程明顯加快，這對我國水環境卻造成了嚴重影響。水環境污染防治成為我國重要的工作任務，對於人民生活與生產活動意義重大。水處理是水環境污染防治的一項重要內容，其應用的處理技術對於水質改善具有直接的影響，以往的水處理技術還較為傳統，不能保證處理後水質顯著改善。近些年，隨著我國經濟實力的逐漸提高，國家在水處理新技術領域中的投入逐年增加，這使得水處理技術得以發展與革新。而膜技術作為水處理應用領域中的一種新型處理技術，它與以往傳統技術相比具有新型高效、精密分離等優點，膜技術的應用與發展使我國水處理水平有了大幅提高，對於國家社會經濟發展及生態環境改善具有積極意義。

1.2膜技術在水處理應用中的發展現狀

現階段，膜技術在水處理中的應用正在進行完善，膜技術還存在一些有待進一步完善的方面，在水處理領域有待進一步推廣和應用。膜技術主要是利用先進的膜生產技術所生產的高效半透性膜來進行水處理的技術手段，根據膜孔的大小、通過物理作用及生化反應等來過濾不同類型的物質，以達到水處理的目的。膜技術在水處理中的應用較多，能夠去除微生物、隔離小微型雜質以及具有排斥作用等，這些作用使得膜技術在水處理中得以廣泛應用，它是我國水處理技術發展的階段性成果。

1.3重視膜技術在水處理中應用的必要性分析

伴隨著國家環境不斷遭到破壞，導致了水體受到嚴重污染，降低了飲水質量。因此，應該加大對水處理技術工作的力度，確保提供給人們一個安全的飲水環境。由於膜技術比起傳統處理技術更加節能環保，分離更精密，降低風險，水質處理效果得到提升。在未來處理水質中應該加大對膜技術的利用以及研究，完善膜技術，進一步改善水質質量，得到健康安全的水質。

2、膜技術在水處理中的應用

2.1膜技術在給水中的應用

膜技術的發展對於給水帶來的便捷性是不言而喻的。一直以來，城市水資源的給水問題一直是城市建設的巨大問題，例如，我國為了緩解北京、天津等地區水資源緊張的問題而進行的南水北調工程，就是典型的解決給水問題而進行的水利工程，而發達國家隨著膜技術的成熟，已經成功利用的膜技術解決的城市或偏遠地區的給水問題。法國建設有世界上最大的膜凈水廠，以膜技術為核心，通過膜技術來對城市廢水、地下水、工業水資源進行處理，充分利用現有的水資源完成城市淡水的供應，最高可以達到每天凈化34萬立方米的水資源，保障的大城市的給水問題。

美國掌握著世界上的最先進性的膜處理水的技術，建設在美國科羅拉多州的膜法凈水廠，膜技術的已經實現反滲透凈化技術，可以過濾到水資源中的溶解性物質，有效保證了水資源的安全性。隨著膜技術的成熟，在水資源處理技術方面相較於傳統的處理技術差距將越來越小，最終可以實現的以最小的代價處理大量水資源，滿足城市給水的需求。

2.2反滲透膜在飲用水處理的應用

反滲透膜是當前膜技術發展中應用較多的一種膜技術，廣泛的應用在飲用水處理當中。反滲透膜利用的是生物細胞膜的原理，其本質上是一層半透膜，具有選擇透過性，但是對於溶質微粒較小的物質不具備選擇透過性，當半透膜兩段的液體具有不同的濃度時，在滲透壓的作用下，溶液會向滲透壓較高的一方的流動，反滲透膜可以在濃度較高的一方溶劑加入更大的壓強，就可以使得溶液向濃度的度較低的一側移動，從而實現反滲透的作用。反滲透膜應用於飲用水處理當中，依據反滲透膜的性質，向需要處理的水資源是假壓強，利用反滲透膜處理的廢水當中的微粒子，從而實現水資源的淡化處理，變為人體可以應用的純凈水資源，這種方法較於傳統法的化學沉降過濾處理方法具有較大的先進性。一般為了保證水資源的絕對健康，必須採用超低壓反滲透膜處理的水資源才可以作為飲用水，同時為了保證的飲用水的營養，可以採取礦化的方法，製作出營養價值較高的飲用水資源。

2.3膜生物反應器在污水、廢水處理應用

膜生物反應器是一種復合膜技術與生物凈化技術的機器，在處理水的過程中，通過膜技術對需要處理的水進行一次處理，大幅降低水中有害物質或雜質的數量，染頭通過生物處理單元進一步凈化水資源，這樣處理過的廢水或污水，其內部的有害物質已經微乎其微，對於環境的影響不是很大，可以進行排泄或者重生產利用。膜生物反應器是隨著膜技術的發展而誕生的，膜生物反應器具有較大的先進性，較於傳統的生化處理污水技術，膜生物反應器處理效率高、速度快，並且水質更加的純凈，膜生物反應器在經過安裝之後，可以實現自動化運行，方便企業或工廠進行管理維護。

3、膜技術在水處理中的發展趨勢

3.1、提高膜技術的應用水平

隨著膜技術在水處理上的應用，在未來我們更應該集中對膜技術的應用水平進行提高。只有對膜技術進行改善，處理水質上才能更加深入地提升膜技術的應用力度，進一步改善水質效果。

3.2、重視膜材料製造工藝

在水處理技術中，膜技術有著很寬廣的利用前景。為此，膜材料製造工藝更應該重視，結合先進的國內外膜材料製造方法，根據實際情況進行改進，使膜材料更加穩定，提升膜材料的質量，促進膜技術的發展。

3.3、提高膜性能

膜技術雖然已得到廣泛應用，但還存在著各種問題，主要集中於抗污堵能力差、使用要求較高等。所以，相關人員在未來中更應該提高膜性能，利用發展較快的新科學技術，結合膜技術，進一步改善膜結構，使膜性能得到改善，使它的分離優勢作用最大程度地得到發揮。

結束語：

總之，目前我國水資源短缺，在處理水質領域，膜技術由於它的簡單高效而且處理效果良好的優勢具有很廣的利用前景，可以解決水資源問題，改善水質。在未來的水資源處理技術發展中，我們要做的就是使膜技術利用更為廣泛，最為重要的就是關於分離膜的把握，就應該針對膜材料進行進一步的探析，製造出性能更加優良的分離膜，充分發揮膜技術在水質處理上的優勢。

參考文獻：

[1]劉洋.膜技術在水處理中的應用與發展[J].中國資源綜合利用,2017,35(05):25-27.

[2]張新.膜技術在水處理中的應用與發展研究[J].城市建設理論研究(電子版),2017(27):116-117.

[3]周海超.膜技術在水處理中的應用與發展研究[J].黑龍江科技信息,2017(04):47.

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⑷ 布隆過濾器詳解

布隆過濾器 （英語：Bloom Filter）是 1970 年由布隆提出的。它實際上是一個很長的二進制向量和一系列隨機映射函數。主要用於判斷一個元素是否在一個集合中。

通常我們會遇到很多要判斷一個元素是否在某個集合中的業務場景，一般想到的是將集合中所有元素保存起來，然後通過比較確定。鏈表、樹、散列表（又叫哈希表，Hash table）等等數據結構都是這種思路。但是隨著集合中元素的增加，我們需要的存儲空間也會呈現線性增長，最終達到瓶頸。同時檢索速度也越來越慢，上述三種結構的檢索時間復雜度分別為 ， ， 。

這個時候，布隆過濾器（Bloom Filter）就應運而生。

了解布隆過濾器原理之前，先回顧下 Hash 函數原理。

哈希函數的概念是：將任意大小的輸入數據轉換成特定大小的輸出數據的函數，轉換後的數據稱為哈希值或哈希編碼，也叫散列值。下面是一幅示意圖：

所有散列函數都有如下基本特性：

但是用 hash表存儲大數據量時，空間效率還是很低，當只有一個 hash 函數時，還很容易發生哈希碰撞。

BloomFilter 是由一個固定大小的二進制向量或者點陣圖（bitmap）和一系列映射函數組成的。

在初始狀態時，對於長度為 m 的位數組，它的所有位都被置為0，如下圖所示：

當有變數被加入集合時，通過 K 個映射函數將這個變數映射成點陣圖中的 K 個點，把它們置為 1（假定有兩個變數都通過 3 個映射函數）。

查詢某個變數的時候我們只要看看這些點是不是都是 1 就可以大概率知道集合中有沒有它了

為什麼說是可能存在，而不是一定存在呢？那是因為映射函數本身就是散列函數，散列函數是會有碰撞的。

布隆過濾器的誤判是指多個輸入經過哈希之後在相同的bit位置1了，這樣就無法判斷究竟是哪個輸入產生的，因此誤判的根源在於相同的 bit 位被多次映射且置 1。

這種情況也造成了布隆過濾器的刪除問題，因為布隆過濾器的每一個 bit 並不是獨占的，很有可能多個元素共享了某一位。如果我們直接刪除這一位的話，會影響其他的元素。(比如上圖中的第 3 位)

相比於其它的數據結構，布隆過濾器在空間和時間方面都有巨大的優勢。布隆過濾器存儲空間和插入/查詢時間都是常數 ，另外，散列函數相互之間沒有關系，方便由硬體並行實現。布隆過濾器不需要存儲元素本身，在某些對保密要求非常嚴格的場合有優勢。

布隆過濾器可以表示全集，其它任何數據結構都不能；

但是布隆過濾器的缺點和優點一樣明顯。誤算率是其中之一。隨著存入的元素數量增加，誤算率隨之增加。但是如果元素數量太少，則使用散列表足矣。

另外，一般情況下不能從布隆過濾器中刪除元素。我們很容易想到把位數組變成整數數組，每插入一個元素相應的計數器加 1, 這樣刪除元素時將計數器減掉就可以了。然而要保證安全地刪除元素並非如此簡單。首先我們必須保證刪除的元素的確在布隆過濾器裡面。這一點單憑這個過濾器是無法保證的。另外計數器回繞也會造成問題。

在降低誤算率方面，有不少工作，使得出現了很多布隆過濾器的變種。

在程序的世界中，布隆過濾器是程序員的一把利器，利用它可以快速地解決項目中一些比較棘手的問題。

如網頁 URL 去重、垃圾郵件識別、大集合中重復元素的判斷和緩存穿透等問題。

布隆過濾器的典型應用有：

知道了布隆過濾去的原理和使用場景，我們可以自己實現一個簡單的布隆過濾器

分布式環境中，布隆過濾器肯定還需要考慮是可以共享的資源，這時候我們會想到 Redis，是的，Redis 也實現了布隆過濾器。

當然我們也可以把布隆過濾器通過 bloomFilter.writeTo() 寫入一個文件，放入OSS、S3這類對象存儲中。

Redis 提供的 bitMap 可以實現布隆過濾器，但是需要自己設計映射函數和一些細節，這和我們自定義沒啥區別。

Redis 官方提供的布隆過濾器到了 Redis 4.0 提供了插件功能之後才正式登場。布隆過濾器作為一個插件載入到 Redis Server 中，給 Redis 提供了強大的布隆去重功能。

在已安裝 Redis 的前提下，安裝 RedisBloom，有兩種方式

直接編譯進行安裝

使用Docker進行安裝

使用

布隆過濾器基本指令：

我們只有這幾個參數，肯定不會有誤判，當元素逐漸增多時，就會有一定的誤判了，這里就不做這個實驗了。

上面使用的布隆過濾器只是默認參數的布隆過濾器，它在我們第一次 add 的時候自動創建。

Redis 還提供了自定義參數的布隆過濾器， bf.reserve 過濾器名 error_rate initial_size

但是這個操作需要在 add 之前顯式創建。如果對應的 key 已經存在，bf.reserve 會報錯

我是一名 Javaer，肯定還要用 Java 來實現的，Java 的 Redis 客戶端比較多，有些還沒有提供指令擴展機制，筆者已知的 Redisson 和 lettuce 是可以使用布隆過濾器的，我們這里用 Redisson

為了解決布隆過濾器不能刪除元素的問題，布穀鳥過濾器橫空出世。論文《Cuckoo Filter：Better Than Bloom》作者將布穀鳥過濾器和布隆過濾器進行了深入的對比。相比布穀鳥過濾器而言布隆過濾器有以下不足：查詢性能弱、空間利用效率低、不支持反向操作（刪除）以及不支持計數。

由於使用較少，暫不深入。

https://www.cs.cmu.e/~dga/papers/cuckoo-conext2014.pdf

http://www.justdojava.com/2019/10/22/bloomfilter/

https://www.cnblogs.com/cpselvis/p/6265825.html

https://juejin.im/post/5cc5aa7ce51d456e431adac5

⑸ 我畢業論文（大學）是濾波器，我已經做出實物了。論文寫的時候該往哪方面寫，求具體指導

標題
背景:你為什麼要做這個
概述:簡單介紹
濾波器的背景和意義:
應用現狀與發展:
實現方法:
小結:
第二章
基本結構
過程:
原理:
性能參數指標:
你的濾波器與其他濾波器的對比
小結
第三章主要寫你用到的演算法，還有什麼巴特，橢圓，雪夫什麼的再說說函數，就是弄一些專業知識，你設計的時候用到的演算法，還有介紹一下其他的濾波器演算法

第四章
總結，心得體會寫一下