超濾膜技術在環(huán)境工程水處理中的應用

郭瑤

摘 要： 從改革開放以來，隨著我國經濟的不斷提高，許多的工業(yè)生產也開始慢慢地出現(xiàn)，排出的廢水對生態(tài)環(huán)境產生了很大的影響，對居民日常生活中的飲用水也產生了極大的危害。本文主要從水的處理引出話題，分析了污染物對水已經生態(tài)環(huán)境的危害，最后又對該問題提出了解決的辦法。

關鍵詞： 環(huán)境污染;超濾膜技術;水處理

【中圖分類號】X703 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.29.158

1 超濾膜技術的特質

1.1 純物理化過濾。在平常我們所喝的飲用水中，都是經過過濾之后的，因為水中有致癌物，如果不經過過濾系統(tǒng)進行殺菌消毒的話，會對我們的身體產生危害。在之前傳統(tǒng)的消毒系統(tǒng)中，因為科學技術還沒有現(xiàn)在這么發(fā)達，技術相對來說還是比較落后的，對水處理的方法有三種，分別是物理法、生物法、化學法，那么我國對水消毒處理的方法就是使用化學的手段來進行，化學藥品在與水進行相融合時，會產生出與水不相溶的雜質，所以相關的工作人員在技術不發(fā)達時采用此方法。具體的過程如下：

相關的工作人員使用化學藥劑在對廢水進行過濾處理時，會發(fā)生分子反應，而且還形成與水不相溶的雜質，然后緊接著在將水中的雜質進行初步的沉淀與過濾。雜質本身與水不相溶的這個結果如果站在物理的角度上面來講并不是完全不相溶的，在經過了該方法處理之后的水必須要進行加熱，才能使用。不僅如此，在使用化學藥品在對廢水進行處理時，化學物品與水相融合之后產會出像三氯甲烷這樣的有害成分，不排除會對水產生二次污染的情況[1]。因此可以使用到超濾膜的過濾技術能夠可以有效的避免上述情況的發(fā)生，超濾膜技術是物理學上的方法，采用的就是物理過濾，如果使用了該方法，經過處理后的廢水中再小的細菌雜質都能夠被篩選出來，將水中的有害成分過濾掉只剩下對身體有益的物質，對人體的健康提供了保障。

1.2 簡略化過程。在最傳統(tǒng)的過濾方法中，大部分都是采用氯制劑漂白粉來進行。氯制劑的價格算是很平價的，但是用其對廢水進行處理時，使用到的量會很多，因此在成本上就會特別的浪費。使用漂白粉最大的缺點及時，氯氣的本身就帶有劇毒，如果在太陽或者光照下照射的話會與氫氣出現(xiàn)強烈的化學反應，工廠也會因此將大量的資金投入在安全成本上。超濾膜技術與氯制劑相比，設備使用的時間更長，一旦發(fā)生問題，維修更換起來也較便捷。與此同時，超濾膜技術的應用在節(jié)省環(huán)境工程水處理的同時還保障了整個工程體系的安全。

2 我國現(xiàn)今超濾膜技術中所存在的問題

2.1 我國現(xiàn)今超濾膜技術在應用方面存在的問題。（1）重金屬水污染。重金屬離子主要來自農藥、醫(yī)藥、儀表以及各類有色金屬礦山的廢水，還有鎘、鉻、鉛等各種重金屬離子毒物，其在水中存在的比較穩(wěn)定，是污染水體的劇毒物質。重金屬的污染范圍特別的廣、持續(xù)的時間也長、對水的污染也具有隱蔽性、無法被生物降解，并可能通過食物鏈不斷地在生物的體內的富集，嚴重時甚至可以轉化為毒害性更大的甲基化合物，對食物鏈中某些生物產生毒害，如果人類不幸遇到的話，能夠在人體內蓄積對人的身體健康產生危害。重金屬的物質對我國的生態(tài)環(huán)境以及生物鏈產生很大的影響。雖然已經出現(xiàn)并且使用了超濾膜的技術，能夠讓水資源避開了二次污染的危害。但是重金屬中存在著對人體健康危害特別大的有毒物質，部分的水中還是存在著重金屬雜質，超濾膜技術還是不能對該部分進行完整的處理。

（2）家庭油脂廢水與工業(yè)油脂廢水的處理。在日常生活中，做飯時都會用到食用油。大部分的家庭都會使用乳化劑作為餐盤的清潔劑，因為乳化劑中具有能讓水和油相融的物質，因此在平常的家庭中就能夠看到。在物理學上，油不屬于大分子物質，無論是用什么方法都不能過濾掉水中的油脂。我國大部分的石油開采行業(yè)對油脂的處理方法是過濾方法，雖然能夠去除油脂，但是危害最大的還是乳化油和溶解油，對其這兩種那幾個是最難去除的。

2.2 現(xiàn)今我國超濾膜技術存在的問題

（1）超濾膜技術起步較晚：超濾膜技術在我國的應用起步較晚，該技術最早出現(xiàn)是在18世紀中期，施密特在進行對棉質制成的膠膜進行過濾時，意外發(fā)現(xiàn)了使用膠膜來提純，比濾紙的好處大得多，因此就出現(xiàn)了“超濾”。世界第一個人工超濾膜技術的出現(xiàn)在19世紀末，由馬丁制造出來的。超濾膜技術剛開始出現(xiàn)時技術相對來說還是比較生疏的，到了20世紀中期，該技術才開始成熟。國內與國外相比起來，國外的發(fā)展史已經有數(shù)百年，此時國內才剛剛開始研究，我國對超濾膜技術的研究早在開始于20世紀80年代，最初還是從國外引進來的，研究的源頭是因為工業(yè)生產的需要。雖然該項技術在國內已經受到了大量的推廣，但是起步的比較晚，還是有許多的因素在限制著該技術的推廣。

（2）水污染的差異性：隨著經濟的快速發(fā)展，我國的工業(yè)生產也開始慢慢的出現(xiàn)，工業(yè)在生產過程中會產生大量的重金屬的有害物，在上面已經提到過重金屬中的有害物質毒性都特別強，一旦受到污染那么整個生態(tài)環(huán)境都會遭到破壞。因為大量重金屬廢水的排出，使得大部分水資源都被污染。相關的工作人員在使用超濾膜技術對重金屬廢水進行處理時，會遇到很大的難題，如果使用物理方法來解決化學特性的難題時，將要面臨著識別不同的金屬離子，并且還要對其作出相應的處理以及技術性識別的檢測難題[2]。

3 超濾膜技術現(xiàn)存問題的應對策略

3.1 完善水體凈化處理體系

（1）飲用水的凈化：要想讓人們喝到健康的飲用水，因此需要建設飲用水的管道，讓水在運輸?shù)倪^程中不會受到外界的污染。不僅如此，待管道建設完成后，可以制定一個相關的收費標準，幫助居民讓其做到節(jié)約用水的習慣，不僅可以減少生活中對水資源的浪費，還能保證水資源的合理利用。讓節(jié)約用水的習慣灌輸?shù)骄用竦拇竽X里，讓其形成習慣。在加強對超濾反滲透多膜組合模式的管道建設時，要將凈化反滲透體系合理的建設完整，給居民喝到的飲用水是否純凈提供了一個強有力的保障。

（2）對家庭與工業(yè)廢水進行區(qū)分：對家庭與工業(yè)中所產生的廢水，人們要對管道進行差異性的建設，還要根據水中的微粒子成分與離子的直徑差異，來進行對顆粒的過濾、微濾、超濾與納濾等四個階段，來保證飲用水的健康。還要將家庭廢水與工業(yè)廢水進行嚴格的區(qū)分，根據不同的廢水制定出不同的過濾標準，保障居民生活用水的健康。

結語：綜上所述，雖然我國對水污染問題的處理已經引進了超濾膜技術，但是該項技術中還是存在著許多的不足，但是這些不足，并沒有成為我國的水污染處理的攔路虎，反而為我國水污染處理提供了更好思路和方向。我國根本自身實際情況對超濾膜的技術進行了重組，讓其在原有的基礎上更加有效，也提高了水資源處理的質量，為人們的健康提供了保障。

參考文獻

[1] 卜凡.混凝、吸附與氧化預處理對超濾工藝水處理效能和膜污染的影響[D].山東大學，2019.

[2] 呂靜靜.不同特性UF膜處理二級出水中抗性基因的效能及膜污染機制[D].北京建筑大學，2018.