環(huán)境工程水處理中超濾膜技術(shù)的應(yīng)用

王利

摘 ?要：水是人體必需的物質(zhì)，而一個(gè)國(guó)家的日常用水質(zhì)量也能夠直接反映該國(guó)的人民生活水平、工業(yè)生產(chǎn)能力和環(huán)境治理情況等。近年來(lái)，我國(guó)研究者研發(fā)出多種新型水處理技術(shù)，旨在讓我國(guó)水處理更高效、更便捷，讓人民飲用更健康的凈化水，同時(shí)改善我國(guó)水環(huán)境。超濾膜技術(shù)具有效率高、易過(guò)濾、應(yīng)用范圍廣等優(yōu)勢(shì)，在我國(guó)環(huán)境工程水處理中得到廣泛應(yīng)用。當(dāng)前，超濾膜技術(shù)仍處于不斷完善的階段，納米級(jí)濾膜逐漸成為超濾膜技術(shù)研究的新方向。因此，筆者結(jié)合實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，分析了超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用，從而推進(jìn)我國(guó)環(huán)境工程建設(shè)。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程;水處理;超濾膜技術(shù);應(yīng)用

1超濾膜技術(shù)的原理

超濾膜是一種用于超濾過(guò)程能將一定大小的高分子膠體或懸浮顆粒從溶液中分離出來(lái)的高分子半透膜。其以壓力為驅(qū)動(dòng)力，膜孔徑為1～100nm，屬于非對(duì)稱(chēng)性膜。操作壓力差為100～1000kPa，超濾膜適用于脫除膠體級(jí)微粒和大分子，能分離濃度小于10%的溶液。當(dāng)前，超濾膜技術(shù)廣泛應(yīng)用，在分子級(jí)微粒過(guò)濾分離方面有很好的應(yīng)用效果。除了水分子、無(wú)機(jī)鹽和可溶性小分子外，超濾膜還可以過(guò)濾溶液中的微型藻類(lèi)、病毒、細(xì)菌和可溶性大分子物質(zhì)等，實(shí)現(xiàn)有效的分離和純化，提升溶液純度，優(yōu)化分子分布。近年來(lái)，人們研發(fā)出多層過(guò)濾膜技術(shù)，其采用特定的濾膜設(shè)計(jì)，能夠截留某直徑范圍內(nèi)的分子。這樣能夠加強(qiáng)超濾作用，更加徹底地過(guò)濾特定直徑的分子，過(guò)濾效果十分顯著。

2污水處理過(guò)程中超濾膜技術(shù)常用類(lèi)型分析

2.1雙膜處理技術(shù)

在對(duì)污水進(jìn)行處理時(shí)，可選擇使用雙重超濾膜，處理人員要以污水類(lèi)型和處理難度、特點(diǎn)等為依據(jù)選擇相應(yīng)的處理技術(shù)，一般可聯(lián)合使用超濾膜與反滲透過(guò)濾膜進(jìn)行處理。通過(guò)采用雙膜處理技術(shù)，可針對(duì)性的改善高污染水質(zhì)，進(jìn)而有效提升水資源處理工作質(zhì)量。

2.2組合膜處理技術(shù)

在使用超濾膜技術(shù)的過(guò)程中，可以聯(lián)合使用其他水處理技術(shù)，以提高污水處理成效。在實(shí)際水資源處理過(guò)程中，組合膜處理技術(shù)種類(lèi)較多，最常用的組合膜處理技術(shù)包括混凝-超濾膜處理技術(shù)和活性炭-超濾膜處理技術(shù)兩種?；炷?超濾膜處理技術(shù)主要用于處理污水中存在的有機(jī)物與金屬離子，活性炭-超濾膜處理技術(shù)則具有較強(qiáng)大的吸附作用，在有效去除水源中有機(jī)物的同時(shí)可減少對(duì)膜的污染，組合膜處理技術(shù)可有效改善污水處理質(zhì)量，提高污水處理效率。

3環(huán)境工程水處理超濾膜技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

3.1缺乏補(bǔ)充技術(shù)

在應(yīng)用環(huán)境工程水處理超濾膜技術(shù)時(shí)，應(yīng)考慮地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展?fàn)顩r，超濾膜技術(shù)的應(yīng)用成本較高，因而一般適用于經(jīng)濟(jì)相對(duì)發(fā)達(dá)地區(qū)。同時(shí)，作為一種環(huán)保技術(shù)，在進(jìn)行水源處理時(shí)，還需要聯(lián)合應(yīng)用其他技術(shù)形式，而在實(shí)際水源處理過(guò)程中，則缺乏相應(yīng)的補(bǔ)充技術(shù)，且部分人員在采用超濾膜技術(shù)之前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境勘察不到位，對(duì)水源相應(yīng)物質(zhì)含量不夠明確，導(dǎo)致在應(yīng)用超濾膜技術(shù)時(shí)存在一定的技術(shù)阻礙。

3.2出現(xiàn)能源耗損

在對(duì)受污染水源進(jìn)行處理時(shí)，采用超濾膜技術(shù)會(huì)存在一定程度的能源損耗問(wèn)題，主要表現(xiàn)在外動(dòng)力輔助損耗，進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致應(yīng)用成本增加。作為技術(shù)執(zhí)行人員，應(yīng)時(shí)刻關(guān)注超濾膜技術(shù)執(zhí)行過(guò)程中的能源損耗情況，并結(jié)合實(shí)際情況選擇能耗低的設(shè)備，現(xiàn)階段，設(shè)備驅(qū)動(dòng)力不足問(wèn)題較為常見(jiàn)，相關(guān)人員應(yīng)提高對(duì)該問(wèn)題的關(guān)注度，確保提高能源使用效率。

3.3存在污染隱患

對(duì)環(huán)境工程水進(jìn)行處理時(shí)，工程人員要關(guān)注超濾膜技術(shù)自身存在的污染問(wèn)題，即超濾膜在長(zhǎng)時(shí)間使用情況下會(huì)出現(xiàn)內(nèi)部雜質(zhì)等污染問(wèn)題。而部分技術(shù)執(zhí)行人員在應(yīng)用超濾膜技術(shù)的過(guò)程中，沒(méi)有做到對(duì)超濾膜進(jìn)行定期凈化，將導(dǎo)致其過(guò)濾能力下降，同時(shí)會(huì)使得能源損耗增加。此外，在操作過(guò)程中，若出現(xiàn)操作不規(guī)范問(wèn)題，也可能導(dǎo)致出現(xiàn)更加嚴(yán)重的水污染問(wèn)題。

4超濾膜技術(shù)運(yùn)用于環(huán)境工程水處理的具體實(shí)現(xiàn)要點(diǎn)

4.1超濾膜技術(shù)運(yùn)用于處理工業(yè)廢水

工業(yè)廢水污染目前程度較為明顯，如果對(duì)含有重金屬與其他有毒物質(zhì)的工業(yè)生產(chǎn)廢水沒(méi)有及時(shí)加以必要的處理，那么非常容易導(dǎo)致工業(yè)廢水被排入農(nóng)田或附近河流，從而給居民飲食安全與健康帶來(lái)明顯威脅。運(yùn)用超濾膜來(lái)過(guò)濾重金屬與其他有害工業(yè)物質(zhì)的專(zhuān)業(yè)技術(shù)手段具有快捷性，而且可以達(dá)到超出90%的工業(yè)有害物質(zhì)過(guò)濾效果。經(jīng)過(guò)綜合性判斷對(duì)比可知，超濾膜技術(shù)非常有益于徹底過(guò)濾與凈化工業(yè)廢水，對(duì)于包含有機(jī)質(zhì)與其他高分子物質(zhì)成分的工業(yè)生產(chǎn)廢水能予以最大程度的利用與回收。目前造紙化工企業(yè)對(duì)超濾膜技術(shù)處理造紙沉渣的重要工藝手段已普及，對(duì)包含沉渣的造紙化工廢水予以?xún)艋幚??；U水具備較好的廢水利用及廢水回收處理價(jià)值，因此化工生產(chǎn)企業(yè)必須正確實(shí)施針對(duì)化工廢水的全面處理過(guò)程，運(yùn)用超濾膜技術(shù)過(guò)濾化工廢水。超濾膜技術(shù)運(yùn)用于處理化工生產(chǎn)廢水時(shí)，技術(shù)人員應(yīng)將表面活性劑融入到脫墨廢水等化工廢水中，進(jìn)而達(dá)到改變薄膜透過(guò)率的目的。

4.2超濾膜技術(shù)運(yùn)用于處理居民生活污水

包含無(wú)機(jī)鹽、有機(jī)物、固體白色廢棄物及細(xì)菌的居民生活污水必須得到有效凈化，旨在消除生活污水造成的城市河流與其他水體環(huán)境污染，維持城市區(qū)域的水生態(tài)平衡。近些年來(lái)，專(zhuān)門(mén)用于處理居民日常生活污水的各種處理手段與技術(shù)已經(jīng)得到完善，尤其是超濾膜技術(shù)手段。將超濾膜技術(shù)運(yùn)用于城市污水處理中，能充分確保過(guò)濾后的居民生活污水再次達(dá)到循環(huán)使用標(biāo)準(zhǔn)，滿(mǎn)足了循環(huán)利用城市水資源的污水處理要求。

4.3超濾膜技術(shù)運(yùn)用于淡化過(guò)濾海水

淡化海水的工程技術(shù)實(shí)踐目前已得到相關(guān)部門(mén)重視，通過(guò)淡化海水的技術(shù)操作，能在根本上實(shí)現(xiàn)淡水資源的最大化節(jié)約效益。然而淡化海水的環(huán)境處理工程會(huì)產(chǎn)生較大的資源成本消耗，因此必須選擇最佳的海水淡化輔助技術(shù)措施。經(jīng)過(guò)全面考慮，發(fā)現(xiàn)超濾膜技術(shù)有助于濾除海水中的固態(tài)鹽、菌類(lèi)與藻類(lèi)雜質(zhì)，并且不必消耗額外的海水淡化處理資源成本。

4.4含油廢水處理

含油廢水的主要來(lái)源是居民的生活飲食。中國(guó)的餐飲行業(yè)習(xí)慣使用食用油，造成含油廢水比其他國(guó)家要多很多。目前含油廢水主要包含以下三種形式：含油量少，在污水表面含有浮油;水中含有混合散油;污水中含有油質(zhì)乳化劑，這是油化更加的含有廢水。通常情況下，前兩種含油廢水使用物理方法進(jìn)行直接過(guò)濾，可以使用機(jī)械分離、沉淀、活性炭吸附等方式，這些方法都能很好的處理水中的含油物質(zhì)，第三種含油乳化劑的廢水需要使用非常復(fù)雜的處理工作才能達(dá)到較好的處理效果?？梢允褂肬F技術(shù)進(jìn)行處理，油廢水可以得到很好的過(guò)濾效果。

結(jié)束語(yǔ)：

水不僅是生命生存必需的基礎(chǔ)物質(zhì)，也是可循環(huán)利用的戰(zhàn)略資源。一個(gè)國(guó)家的水環(huán)境不僅關(guān)系居民的生活水平和身體健康，也與國(guó)家的產(chǎn)業(yè)建設(shè)、環(huán)境保護(hù)、可持續(xù)發(fā)展等息息相關(guān)。本文首先分析了超濾膜技術(shù)的原理，然后結(jié)合實(shí)踐，分析了超濾膜技術(shù)的具體應(yīng)用。研究表明，作為一種實(shí)用型過(guò)濾技術(shù)，超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中表現(xiàn)出多種應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，有助于提高污水治理效果，改善我國(guó)生態(tài)環(huán)境。

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