随着世界经济的快速发展及人口数量的大量增长,淡水需求量不断增加,导致可直接利用的地表水和地下水储量急剧减少。同时,伴随着工业的快速发展,工业排放造成的污染严重威胁了淡水资源安全。由于水资源的匮乏,重复利用处理后的工业废水已经成为补充淡水资源的重要手段。工业生产排放的大量废水经过处理后如果能够重复利用于生产过程,将会大大减少单位产品的淡水消耗量,从而从根本上改善工业生产用水争夺居民生活用水的现状。另外,如果能够实现工业生产废水的重复利用,也会大大减少废水的排放,有利于生态环境的污染控制和恢复。但工业生产废水的综合利用也存在着许多问题,一是处理成本较高,废水处理需要工厂投资新的设备,新增设备的运行成本也会增加企业的负担,如果吨水的处理成本过高,企业积极性不高;二是大多数废水处理过程会产生新的废弃物,如传统的生化法废水处理过程会产生大量的活性污泥,新产生的废弃物会增加处置成本并造成新的污染。因此,在实际应用过程中,如何降低废水处理成本并避免产生新的污染物至关重要。
废水的资源化利用是降低废水处理成本、提高企业积极性的有效手段,将废水中的有效成分进行分离、分级、浓缩后可实现资源的重复利用,处理后的废水也可返回至生产工艺中循环使用,综合利用废水中具有经济价值的物质可降低废水处理成本,当废水中含有附加值较高的物质时还会产生可观的经济效益。膜分离过程具有能耗低、易于放大、不产生新的废弃物等优点,被广泛应用于废水处理过程。膜处理过程不需要在废水处理过程中引入新的物质,且条件温和没有相变化,得到的浓缩液及透过液都能够被重复利用,非常适合应用于废水资源化利用过程中。通过深入分析废水中可能含有的有效成分,研发相应的技术路线,单独采用膜技术或者与其它技术组合,可实现废水的资源化利用,膜技术在废水综合利用过程中具有非常广阔的应用前景。