超滤膜技术在环境工程水处理中的应用探讨

超滤膜技术在环境工程水处理中的应用探讨

吴超 李波

浙江鹏达环保科技有限公司

摘要：在全球水资源日益紧缺的形势下，加强水处理技术，提高水资源利用率已经成为我国经济发展面临的重要问题。在环境工程水处理技术中，与传统的水处理技术相比，超滤膜技术的能耗更低，操作压力低，分离效率高以及可回收有用物质等优点，所以超滤膜技术在饮用水净化、生活污水回收、含油废水、纸浆废水以及海水淡化中都得到了广泛的应用。超滤膜技术能够将水体中的悬浮颗粒、胶体物质以及一些藻类、细菌、病毒进行过滤，从而起到净化、分离或者浓缩的作用。超滤膜技术在环境工程水处理中的应用，有效提高了水资源的质量和利用率，对于促进我国经济发展具有重要意义。基于此，本文对超滤膜技术在环境工程水处理中的应用进行探讨，作出以下讨论仅供参考。

关键词：超滤膜技术；环境工程水处理；应用

引言

在当今社会中，社会效益、生态效益、经济效益3种效益达到平衡状态是人们所追求的。在这个平衡发展过程中会有弊端的存在，而水污染成为诸多弊端中的一大“亮点”，传统的水处理设备和技术已经不能适用多个领域，这时超滤膜技术的产生和发展显得尤为重要，过去，超滤膜技术仅在工业领域适用，现在超滤膜已经可以在城市污水、石油废水、工业废水等多个领域应用。

1超滤膜技术的概述

所谓的超滤膜技术就是一种能够将溶液中不同的物质进行分离的技术，是介于微滤和纳滤之间的，从而达到净化水质的目的。这种技术不仅能够将水质中一些微小的悬浮颗粒和胶体进行分离，还能够有效去除水中的细菌、微生物和虫类等等，大幅度的提升了水质。除此之外，与传统的水处理技术相比，超滤膜技术还具有耗能少、操作简单和净化效率高等明显优势，因而这种技术能够广泛的应用在生活污水处理和海水净化等方面。

1.1超滤膜技术应用原理

超滤膜大多数为高压下的超滤或者半透性膜，利用一定的压力差的作用，使流体通过膜表面，若流体中物质颗粒的直径大于滤孔的直径时，物质被截留在膜的一侧。若物质的直径小于流体的直径时，流体中的物质通过滤孔，这就是超滤膜中的主要截留方式，无益物质在纳米级超滤膜的阻隔作用下大幅度减少，截留掉高分子溶质和乳化胶束团，当然流体中可能存在一些直径大的物质，依旧透过超滤膜，这就需要考虑膜和过滤液的相关化学性质了。实际上，这就是所谓的筛分作用，不过因为膜的静电效应，在具有分离和物化的性能的同时也发挥了截留的作用。

1.2超滤膜技术特点的分析

一是相较于一些传统净化工艺，超滤膜技术去除杂质的效率大幅度提升，并且经过过滤后的水体质量也明显更好；二是能够减少化学制剂对水体的污染，在传统的工艺中，经常会使用消毒剂和净化剂等物质来净水，如果这些物质处理不当，就会对水体产生二次污染，而超滤膜技术则有效避免了这种情况；三是超滤膜技术在实际应用中的操作更加方便，并且流程非常简单，在当前科学技术快速发展的时代，已经能够实现自动化处理，这样节约了大量的人力和物力；四是超滤膜的物理和化学性能都比较稳定，具有耐酸、碱、高温和抗水解等性能，并且超滤膜可以耐受最高140益的环境，因而可以使用超高温蒸汽和C2H4O进行消毒，同时还拓宽了PH值的使用范围，能够让这项技术应用在强酸和强碱中。

2环境工程水处理中应用超滤膜技术存在的问题

我国环境工程水处理经验不足，超滤膜技术应用过程中存在比较多的问题，限制了我们环境工程的建设和发展。在该技术应用时存在膜污染问题，例如，生物污染、吸附污染和沉淀污染等。为了有效缓解膜污染问题，必须不断提高超滤膜系统的处理能力。在应用入侵和压力超滤膜技术的同时，由外力驱动，因此流程有一定的复杂性。使用超滤膜技术时，必须与其他水处理技术相结合，发挥良好的处理效果，因此在一定程度上受到限制。

3超滤膜技术在环境工程水处理中的应用

3.1超滤膜技术在饮用水净化中的应用

饮用水的质量直接关系到人们的身体健康，如果饮用水受到污染，将会导致各种疾病的发生，所以要做好饮用水的净化处理。在饮用水中还有很多对身体有益的成分，所以在饮用水净化过程中，还要考虑到保存这部分有益物质以及对人体有益的微量元素。对饮用水的净化工程比较严格，既要考虑到对水中有害物质的清除，又要保留水中的有益物质，还要防止二次污染现象的发生。使用超滤膜技术对饮用水进行净化，不仅能够达到以上目的，而且操作比较简单，效率较高。在水压差的作用下，将进入到超滤膜管中的自来水进行过滤，因为受到超滤膜孔径的限制，自来水中的细菌、铁锈、泥沙、悬浮物以及大分子物质都无法经过超滤膜而停留在超滤膜管内，而水分子、有益矿物质以及微量元素却可以通过，由此达到净化的目的。

3.2食品工业污水中的应用

我国水污染问题在日益增多的工业废水、城市生活废水下也变得更为严峻，人们对饮用水逐渐提出了更高的水质要求，饮用水工程中净化饮用水这一工作也变得极为重要。此时，就必须处理、净化饮用水中的真菌、病毒、细菌、微生物及悬浮物，有效控制含量。而在这一工作中，超滤膜技术能够发挥显著作用，不但能将水中微米级颗粒有效去除，同时还能将传统水处理技术无法处理的纳米级颗粒解决，在将水中细菌悬浮物等有害物质解决之后，推动饮用水水质的提升。

3.3在含油废水处理中的应用

我国是世界四大文明之一，有着悠久的历史，有着丰富的饮食文化，是我们人口众多的世界人口大国，每天生产的粮食总量高的食用油对水造成了一定程度的污染，水资源的油分增加，从而缩短了水资源的利用途径。因此，用超滤膜技术处理含油废水会减少水的油分。根据水体的油分程度，将油分废水分为三个等级，油分轻或中度含油的水可以通过简单的处理方法和处理技术达到水资源净化的目的。但是，对于乳化废水含有最高乳化度的废水，可以用超滤膜技术分离处理，弥补了乳化油废水处理技术不够、成本高等问题，经过研究和对比发现，超滤膜技术处理的乳化废水，乳液可以降低到每升1毫克以下；超滤膜技术特殊处理的乳废水，油分含量可以降低到0 . 3毫克以下。

3.4城市污水循环利用

在我国城市化进程中，人口增长和产业发展速度加快，城市污水的增长及其有效处理，实现回收利用，可以缓解目前水资源短缺的现象。超滤膜技术通常与cass一起使用。进行结合使用。对于CODc浓度在215～677mg/L的污水进行处理时，其浓度能够下降至30mg/L；当污水中NH3-N的浓度在22.2～41.2mg/L时，通过超滤膜技术与CASS的结合使用，能够使其下降至0.2mg/L，滤过率能够达到90%。7.26～7.89为过滤后水质的pH值范围，能够有效控制其酸碱性，水浊度能够控制在0.5以内，满足了回用水的相关标准。

结束语

综上所述，虽然我国环境问题日益严重，水污染状况严重，但超滤膜技术因其强吸附力和高效率在环境工程水处理领域占有一席之地，应用前景一片正好，坚信在不久的未来，科学技术的高速发展，使超滤膜技术不断完善，提高环境工程的质量指标，最终使用水指标达到人们所期望的图景。

参考文献

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