超濾膜技術(shù)在環(huán)保工程水處理過程中的應(yīng)用

張坤明

摘要：水處理有助于提高水資源利用率，緩解水資源短缺，同時(shí)減少?gòu)U水對(duì)環(huán)境的污染，是環(huán)境工程的重要組成部分。環(huán)境工程中的水處理一直是水資源保護(hù)和利用的難題。超濾膜技術(shù)的應(yīng)用使水處理技術(shù)得到了全面優(yōu)化，解決了水資源問題，同時(shí)避免了廢水對(duì)環(huán)境的污染。這是國(guó)家和人民的大事，必須不斷學(xué)習(xí)和實(shí)踐。在現(xiàn)代環(huán)境工程中，應(yīng)積極探索超濾膜技術(shù)，在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，擴(kuò)大技術(shù)的應(yīng)用范圍，使超濾膜技術(shù)更有利于環(huán)境工程的發(fā)展。

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

1超濾膜技術(shù)概述

現(xiàn)如今，水資源匱乏現(xiàn)象引起了國(guó)家的高度重視。而超濾膜技術(shù)在水資源處理中的有效運(yùn)用能夠大幅度提升水資源的處理質(zhì)量，在環(huán)境友好型社會(huì)的建立過程中占有發(fā)揮著重要作用。以往傳統(tǒng)的水資源處理方式是在水中放入消毒劑及凈化裝置，雖然能對(duì)水資源進(jìn)行有效的過濾及凈化，但因?yàn)槠渲泻谢瘜W(xué)物質(zhì)，在一定條件下會(huì)與水資源中的微生物及化學(xué)元素發(fā)生反應(yīng)，使得過濾后的水質(zhì)下降，無法達(dá)到人們?nèi)粘Ｉ畹氖褂靡蟆６瑸V膜技術(shù)是讓水資源在一定的壓力下，從膜布的表面流過，膜布的表層結(jié)構(gòu)孔直徑微小，只能允許水分子及小分子物質(zhì)通過，而水資源中含有的微生物、化學(xué)物質(zhì)、絮狀物因?yàn)樽陨斫Y(jié)構(gòu)體積過于龐大而無法通過膜布表面的孔徑，被阻擋在外，從而實(shí)現(xiàn)水資源的過濾效果。超濾膜技術(shù)能夠有效地改善傳統(tǒng)技術(shù)使用時(shí)對(duì)環(huán)境造成的危害，是現(xiàn)階段一種高效的水資源處理技術(shù)。

2超濾膜技術(shù)的基本原理

超濾膜技術(shù)是運(yùn)用壓力把溶液中的溶劑和一些分子量低的溶質(zhì)從超濾膜的很小孔隙透到膜的另一邊，實(shí)現(xiàn)分子量較高的溶質(zhì)以及膠束團(tuán)被膜截住，從而實(shí)現(xiàn)有關(guān)物質(zhì)被截留的情況。超濾膜技術(shù)的截留機(jī)理是篩分作用，同時(shí)超濾膜的表面含有一定的化學(xué)性質(zhì)，在這個(gè)作用下靜電作用可以過濾和截留有關(guān)物質(zhì)。膜透過溶液實(shí)行濃縮、過濾以及分離的相關(guān)技術(shù)，膜的左右產(chǎn)生壓力差，溶液內(nèi)較小的分子量的溶質(zhì)可以經(jīng)過溶劑穿過超濾膜中較小的孔，分子較大的溶質(zhì)、病毒、雜質(zhì)、藻類等物質(zhì)在膜的另一半。根據(jù)有關(guān)研究表明，超濾膜的技術(shù)截留的分子量為500～500000，超濾膜中通過的孔徑范圍通常是0.002～0.100μm，一般情況下靜壓差范圍是0.1～0.5MPa，分離的物質(zhì)直徑在0.005～10.000μm之間。超濾膜技術(shù)總體來說有較好的處理效果，環(huán)保有關(guān)工程中運(yùn)用此技術(shù)，可以明顯降低水處理中化學(xué)藥品的使用值。

3超濾膜技術(shù)的特點(diǎn)

超濾膜技術(shù)和其他技術(shù)相比，具有明顯的優(yōu)勢(shì)：超濾膜過濾雜質(zhì)的效率非常高，顯著高于傳統(tǒng)處理方法;使用少量甚至不使用化學(xué)試劑，有效防止處理過程二次污染的產(chǎn)生;超濾膜技術(shù)的過濾系統(tǒng)自動(dòng)化程度高，運(yùn)行方法簡(jiǎn)單易操作，只有開和關(guān)兩種模式;化學(xué)比較穩(wěn)定，耐酸性、耐腐蝕性、耐水解等有關(guān)性能都比較好，耐熱可以達(dá)到140℃的高溫，可以使用非常高的蒸汽以及環(huán)氧乙烷實(shí)現(xiàn)全面的殺菌，對(duì)pH的要求不高，強(qiáng)酸、強(qiáng)堿以及有關(guān)的有機(jī)溶劑條件中充分使用;最后發(fā)現(xiàn)有較高的過濾精度，可以將溶液中99%的細(xì)菌、膠體、懸浮物等雜質(zhì)實(shí)現(xiàn)去除;與常規(guī)水處理系統(tǒng)費(fèi)用相當(dāng)，生活污水使用超濾的處理方法后，水質(zhì)可以滿足回用的指標(biāo)。超濾膜技術(shù)也一直面臨著反沖洗水量比較大以及膜污染問題，這也是各種工藝不斷優(yōu)化升級(jí)著力解決的一大方向。超濾膜在運(yùn)用時(shí)性能時(shí)間在推移過程中膜的穿透能力呈下降趨勢(shì)，溶質(zhì)的阻止程度也在處于上升階段，這跟膜質(zhì)量好壞以及附著的污垢有一定的關(guān)系。膜很容易由于污染物的堆積而堵塞，膜的使用壽命比較短。需要提前做好料液的準(zhǔn)備工作，或者是對(duì)超濾膜進(jìn)行清洗，提高使用壽命。超濾膜在使用過程中需要注重截留率，需要掌握各個(gè)膜的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)以及適用情況，考察處理效果能否滿足生產(chǎn)需要。

4環(huán)保工程水處理中超濾膜技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1居民飲用水的凈化

超濾膜技術(shù)在當(dāng)前社會(huì)中主要應(yīng)用于居民飲用水的凈化，是實(shí)現(xiàn)水質(zhì)量提升的有效手段，可以避免污染等問題對(duì)水環(huán)境造成的危害，所以其在居民飲用水的凈化中應(yīng)用較為廣泛。并且當(dāng)前隨著工業(yè)化城市的發(fā)展，污水問題較為嚴(yán)重，威脅人們正常飲用水的安全，含有眾多病原微生物和水藻造成了對(duì)水質(zhì)的污染，所以促進(jìn)超濾膜技術(shù)在飲用水的凈化，將可以滿足人們對(duì)于水質(zhì)量的要求，促進(jìn)飲用水的安全。通過超濾膜技術(shù)進(jìn)行飲用水的凈化主要表現(xiàn)在，通過超濾膜技術(shù)的提升，對(duì)生活污水進(jìn)行高度的凈化，通過相關(guān)的數(shù)據(jù)表明，超濾膜技術(shù)可以使水的凈化程度達(dá)到90%的去污凈化效果，實(shí)現(xiàn)水資源的循環(huán)利用，提升飲用水的標(biāo)準(zhǔn)，保障居民飲用水的安全性。

4.2在海水淡化處理上的應(yīng)用

超濾膜技術(shù)可以運(yùn)用在海水淡化處理上，由于海水的相關(guān)特點(diǎn)以及自身的特性導(dǎo)致無法直接應(yīng)用，在一定程度上造成了水資源的浪費(fèi)，并且根據(jù)當(dāng)前社會(huì)的現(xiàn)狀和海水的分布情況，其占據(jù)著水資源較大的比重，和淡水資源之間具有分布不均衡的現(xiàn)象，所以將超濾膜技術(shù)應(yīng)用到海水淡化處理中將尤為關(guān)鍵，可以改善淡水資源缺乏的現(xiàn)狀，所以，具有較大的應(yīng)用價(jià)值。在環(huán)保工程水處理中進(jìn)行海水淡化處理其技術(shù)仍存在局限性，在使用的過程中容易造成對(duì)濾膜的污染，出現(xiàn)反滲透的問題，需要進(jìn)一步提升反滲技術(shù)。然而在當(dāng)前伴隨著反滲技術(shù)的提升，在一定程度上促進(jìn)了超濾膜技術(shù)的使用，使超濾膜技術(shù)可以更好地應(yīng)用于海水的淡化處理中，不僅可以對(duì)反滲透系統(tǒng)進(jìn)行有效的作用，還可以提升海水淡化的水質(zhì)，所以具有較好的應(yīng)用效果。

4.3工業(yè)廢水處理

工業(yè)污染是造成我國(guó)環(huán)境污染最為主要的原因，工業(yè)污染中的首要因素就是工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染。因?yàn)楣I(yè)廢水中含有大量的有害化學(xué)物質(zhì)，排入河流湖泊后會(huì)對(duì)水質(zhì)產(chǎn)生惡劣影響，水域中的動(dòng)植物無法繼續(xù)生存。生活在水域附近的居民如果長(zhǎng)期飲用被污染的水源，身體的免疫能力會(huì)不斷下降，導(dǎo)致疾病產(chǎn)生，嚴(yán)重時(shí)可能危害生命安全。我國(guó)因?yàn)樗廴局率咕用窕加屑膊〉陌咐龜?shù)不勝數(shù)，2013年新聞報(bào)道我國(guó)癌癥村的數(shù)量已高達(dá)247個(gè)，其中64個(gè)是由水污染導(dǎo)致的，水污染在所有的致癌原因中排列第一。與居民生活用水處理不同的是，工業(yè)廢水中含有大量的有害物質(zhì)，傳統(tǒng)的水資源處理方法無法有效保證水資源的過濾效果，因此可以采用超濾膜技術(shù)進(jìn)行水資源處理。由于工業(yè)廢水的種類繁多，在對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行處理時(shí)，施工企業(yè)要針對(duì)不同的廢水類型制定科學(xué)合理的處理方案。

結(jié)束語(yǔ)：

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，超濾膜在環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在未來的工業(yè)發(fā)展中，超濾膜技術(shù)將進(jìn)一步優(yōu)化和完善，為環(huán)境項(xiàng)目帶來更大的效益，為市民的日常生活和生產(chǎn)提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。在環(huán)境保護(hù)方面，加強(qiáng)水處理能力可以對(duì)緩解水資源短缺作出有效貢獻(xiàn)。在水處理過程中，污染物必須從水中去除。超濾膜技術(shù)可以很好地過濾水中的污染物，提高水質(zhì)。在超濾膜技術(shù)的應(yīng)用范圍內(nèi)，有關(guān)技術(shù)人員應(yīng)繼續(xù)探索超濾膜技術(shù)的形式和超濾膜的特性。目前，超濾膜技術(shù)在一定程度上得到了應(yīng)用，在提高水環(huán)境質(zhì)量方面發(fā)揮著重要作用。因此，有必要在實(shí)踐中進(jìn)一步探索和解決超濾膜技術(shù)的一些問題，使其得到更廣泛的應(yīng)用。

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