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隨著工業化進程迅速發展，水污染形勢日趨嚴重。如何提高工業廢水處理水平和效率，緩解廢水污染及水資源緊張等狀況已成為當今水處理領域的重要研究課題。
膜分離技術，是指混合料液通過半透膜時，只有料液中的一種或多種組分選擇性的透過半透膜，達到料液組分間的分離、純化、富集、濃縮等目的的一種新型物理分離技術。現代膜技術通常包括微濾、超濾、納濾及反滲透等膜技術，此外還開發有膜反應器、膜蒸餾及滲透汽化等膜技術過程。由于實際工業廢水中往往含有各種酸、堿、油等物質，組分復雜，僅僅依靠單一的膜分離技術往往不能有效處理廢水，而膜集成技術就是將兩種或更多的膜技術結合使用，以期達到理想的廢水處理效果。
膜集成技術處理廢水過程的特點：目前工業廢水處理領域常用的膜集成技術是將微濾/超濾膜與納濾/反滲透膜結合，以滿足各種回收利用目的廢水處理工藝。使用超濾/微濾技術代替傳統的預處理工藝，不但可以去除污水中含有的細菌和懸浮物，對化學需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)也有一定的去除效果，其出水品質遠高于三級出水指標，滿足后續納濾/反滲透膜的進水水質要求，減緩了對后續膜的污染。其清洗周期也由采用傳統預處理工藝的3周~4周增加到0.以上。
相比于常規廢水處理方法，膜集成技術處理廢水具有以下明顯優勢：a)設備小，操作簡單，運行及維護費用低;b)操作環境優良，衛生條件符合標準，廢水在密閉的系統中處理，沒有污水滲透與臭味散發的危險;c)處理效率高，凈化污水能力強。有數據指出，常規方法處理廢水的效率不超過70%，而膜集成技術可達到90%左右;此外，在色度去除率方面膜技術也比常規方法表現更，不存在產生污泥現象，有效節省二次處理費用。因此膜集成技術被廣泛運用于工業廢水的處理中。
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