膜技术是近些年来发展起来的一种全新技术，这项技术主要是利用现代生物工程技术来培养发酵不同功能的活性菌并制成生物膜，投放到污染水体中对富营养元素进行分解转化，从而达到污水处理目的。
膜分离的过程实际上就是通过选择性透过膜来分离介质，这种分离过程中是在外力推动下来实现混合物的分离、提纯和浓缩的。在膜技术中的膜种类是多样的，既可以是固相膜又可以是气相膜，但大部分是固相膜。固相膜本身根据所驱动力的不同又可以分为电驱动膜、压力驱动膜以及热驱动膜等多种形式的。
膜分离技术在污水处理过程中也很少需要维护，操作起来也非常简便。膜分离装置是比较简单的，不需要改变生产线。从这点来看膜分离技术是具有成本优势的。
膜分离法常用的有微滤、纳滤、超滤和反渗透等技术。由于膜技术在处理过程中不引入其他杂质，可以实现大分子和小分子物质的分离，因此常用于各种大分子原料的回收，如利用超滤技术回收印染废水的聚乙烯醇浆料等。目前限制膜技术工程应用推广的主要难点是膜的造价高、寿命短、易受污染和结垢堵塞等。伴随着膜生产技术的发展，膜技术将在废水处理领域得到越来越多的应用。

膜技术在含重金属废水中的应用
在金属加工过程中，会产生大量的冲洗水，这些废水中含有大量的金属离子，而多数企业在处理过程中通常是将废水中含有多余的金属离子去除。这样就会达到污水处理的要求，并合理回收有效物质，膜技术的应用符合了污水处理的要求，经过相关实验可以看出，在含有大量的金属离子的水中进过超滤处理后，重金属的含有量在百分之九十九以上。利用反渗透膜技术进行金属污水处理，当水中的离子浓度达到340mg/L时，去除率可以达到百分之九十九。通过相关可以看出利用膜分离技术消除污水中的中金属比传统处理方法效果更好，操作更简单。

膜技术在在染料废水处理的应用
在染料行业中纳滤技术主要应用在染料废水的浓缩以及粗制染料的脱盐这两方面。通常情况下水溶性染料的相对分子质量是在300到1500之间的，纳滤技术正好适用于上述区间。在经过膜分离技术处理后的染料溶液时可以直接制成高附加值、高浓度以及低盐的液体染料产品。此外还可以制成固体粉状染料产品。应用纳滤技术能够截留大分子，从而达到分离目的。染料废水在经过处理之后将会变成两种水：浓缩浓液以及膜的淡水。淡水是可以回收当做生产用水的，浓液中也是含有有用成分的，对于这些有用成分可以当作原料。这对于降低成本是有重要意义。

膜技术在造纸废水中的应用
造纸厂在生产中产生大量的污水，运用传统的处理方法不能有效的去除其中残留的杂质和污染物，运用膜处理技术处理造纸过程中产生的污水，首先要经过沉淀处理，在进行过滤，并保持滤膜孔径的直径在0.1um，经过过滤处理之后固体悬浮物会明显下降。最后经过超滤膜，超滤膜的孔径在保持在0.04um左右，这样有机物可以被过滤掉，经过相关处理，废水中的溶液去除率可以达到百分之九十七，提高了相应的回收率，在进行超滤处理时，由于选用的膜处理的孔径不同，所以废液处理的效果也不同。通过相应的实验可以看出在一二级的作用处的漂白的效果最明显。

反渗透在工业废水处理中的应用
当下，反渗透主要用于处理橡胶工业废水、高浓度有机废水及海水的淡化。
（1）反渗透在处理橡胶工业废水中的应用。反渗透对无机盐具有很高的去除率，而橡胶工业废水成分中含量最多的恰恰就是无机盐。利用反渗透对橡胶工业废水进行处理有利于废水的资源回收，减少了橡胶废水对环境的影响。
（2）反渗透在有机废水处理中的应用。可以利用反渗透对有机物90%的去除率，对废水中的有机物进行滤除，回收有机物得到无害的工业用水。另外，反渗透在海水淡化中的应用也越来越普遍。
我国的淡水资源短缺，然而，我国的海洋覆盖率很大，而海水与淡水的最大区别在于海水含盐量较高。如果能将海水的盐分降低到人可以使用的程度，再经过一系列的处理就可以供人们使用。我国已经投入四个海水淡化工程，通过多次反渗透将海水进行逐步的淡化，将苦咸水变成使用水，为解决我国食用水短缺现象提供了可能。

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