基于超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的實踐分析

張婉琴

(潞安化工集團(tuán) 王莊煤礦,山西 長治 046031)

伴隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，不可避免地會產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水，因此需要依托于超濾膜技術(shù)達(dá)到良好的處理效果，使我國水環(huán)境能夠維持在基本的健康狀態(tài)，之后還需要融入新型的技術(shù)方案，搭建組合式的技術(shù)模式，共同完善現(xiàn)有的水處理方案，保護(hù)我國寶貴的水資源。

1 超濾膜技術(shù)的概述

1.1 基本原理

在環(huán)境工程水處理中融入超濾膜技術(shù)時，需要加強(qiáng)對技術(shù)原理的深入性解讀，之后優(yōu)化現(xiàn)有的水處理方案，全面增強(qiáng)水處理效果。在超濾膜技術(shù)使用的過程，主要運用壓力將溶液中的溶劑和分子量較低的溶質(zhì)從小的孔隙中傳送到膜的另一邊，去除水中的各項雜質(zhì)，達(dá)到良好的過濾效果。在實際處理過程中主要的機(jī)理為篩分作用，同時配合超濾膜表面含有的化學(xué)性質(zhì)，在靜電作用下過濾和節(jié)流其中的物質(zhì)，從而滿足水處理的要求。在實際處理的過程中，一些分子較大的溶質(zhì)和雜質(zhì)被留在膜的另一邊，一部分溶劑通過超濾膜中的較小孔進(jìn)入到接下來的處理環(huán)節(jié)中。構(gòu)建更加穩(wěn)定的超濾膜技術(shù)實施模式，為環(huán)境工程水處理工作的順利實施提供重要基礎(chǔ)[1]，同時也可以降低水處理中化學(xué)藥品的使用量，滿足綠色環(huán)保的要求。

1.2 技術(shù)特點

超濾膜技術(shù)相比于其他的技術(shù)方案所發(fā)揮的優(yōu)勢更為突出，首先過濾率高，顯著高于傳統(tǒng)的處理方法，并且在使用過程中不會產(chǎn)生較多的污染物；自動化程度較高，整個運行方法非常簡單，只有開關(guān)兩種模式，可以按照實際情況進(jìn)行科學(xué)操控，以此來提高整體的水處理效果。其次在實際處理的過程中，化學(xué)狀態(tài)非常的穩(wěn)定，具備較強(qiáng)耐酸性以及耐腐蝕性。也可以在高溫的條件下進(jìn)行水處理，在無形之中起到良好的殺菌效果。這一技術(shù)方案對pH值的要求并不高，在強(qiáng)酸和強(qiáng)堿的環(huán)境下可以充分地發(fā)揮技術(shù)模式本身的優(yōu)勢，滿足水處理的要求。最后這一技術(shù)方案具備較強(qiáng)的精準(zhǔn)度。例如可以將溶液中99%的細(xì)菌和膠體去除，相對于常規(guī)的水處理方案，在完成水質(zhì)處理之后，能夠滿足基本的回用標(biāo)準(zhǔn)，有效地保證了整體的處理效果。

值得注意的是，這一技術(shù)也存在一定的不足，例如隨著時間推移或者是過濾量的逐漸增加，會導(dǎo)致膜的穿透能力下降，這和膜的質(zhì)量以及污垢的量有著密切的關(guān)系。在超濾膜技術(shù)使用過程中，部分超濾膜會由于污染物的堆積導(dǎo)致較為嚴(yán)重的堵塞，再加上大多數(shù)超濾膜使用壽命較短，所以在實際工作中要定期更換超濾膜并且做好維護(hù)。在實際處理的過程中要特別注意其中的節(jié)流率，掌握膜技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)和適用范圍之后，再和處理需求進(jìn)行匹配，以保證提高超濾膜技術(shù)的使用效果。

2 超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的具體應(yīng)用

2.1 處理流程

在超濾膜技術(shù)實施的過程中，要根據(jù)環(huán)境工程水處理的要求優(yōu)化現(xiàn)有工作方案，使整體處理效果符合預(yù)期的要求。設(shè)備放置在密閉的環(huán)境中，主要的動力來源為壓縮空氣推動容器中的活塞來回運動，符合環(huán)境工程水處理要求以及標(biāo)準(zhǔn)。小分子從溶劑中通過，有效地提高了整體的過濾效果[2]。在實際處理的過程中需要按照水處理要求以及標(biāo)準(zhǔn)選擇合適的設(shè)備，比如可以選擇無須攪拌式的超濾設(shè)備，這一設(shè)備在密閉的空氣中增加壓力，讓小分子通過，膜外濃度變化非常明顯。對于濃度較小的超濾情況，在后續(xù)工作中也可以選擇攪拌式的超濾裝置，主要是在原有的基礎(chǔ)上增加電磁攪拌器，在容器內(nèi)部增加磁柱，在裝置運行的過程中增加內(nèi)部的壓力之后，再將磁力攪拌器打開，大分子會完全被阻攔到膜的一邊，提高整體的處理效果。在電磁攪拌器運用的過程中控制好超濾本身的分散方向，滿足基本的超濾速度。在后續(xù)工作中使用中空纖維超濾裝置的，中空纖維超濾包含不同的纖維毛細(xì)管，兩端是相通的管道，提高了滲透的效率。

選擇完設(shè)備之后，接下來要進(jìn)行的是原水的施壓，要在水導(dǎo)入中融入膜分離器，通過超濾之后將水注入水箱中再進(jìn)入調(diào)節(jié)池。運行一段時間后，系統(tǒng)內(nèi)部的超濾膜會被污染，導(dǎo)致過濾效率下降，這時要進(jìn)行超濾膜的清洗以及更換，提高整體的過濾能力。另外也要使用化學(xué)強(qiáng)化的方法緩解跨膜本身的壓力。值得注意的是，在實際工作中需要減少化學(xué)清洗的頻率，以此來提高整體的處理效果，避免產(chǎn)生較為嚴(yán)重的污染。

2.2 改善措施

超濾膜工藝在環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用較為廣泛，但是在實際處理時存在的問題也較多，因此需要采取更加科學(xué)的改善措施，例如在實際工作中可以將超濾膜預(yù)處理工藝中的沉淀池變?yōu)檫^濾池來進(jìn)行出水，之后再改善超濾膜系統(tǒng)本身的進(jìn)水壓力。這樣一來可以適當(dāng)?shù)亟档统瑸V膜兩邊的壓差值，使整個水處理工程變得更加通暢[3]。在后續(xù)工作中還要降低超濾膜處理的能耗，適當(dāng)?shù)卦黾映瑸V膜系統(tǒng)水的回收水平，以水壓力呈現(xiàn)方式為主調(diào)整本身的進(jìn)水壓力，將其控制在合理的范圍之內(nèi)，避免出現(xiàn)資源浪費，同時也可以降低前期的成本投入。

2.3 不同模塊的利用

在超濾膜技術(shù)實施的過程中，需要按照不同的水處理類型選擇正確的技術(shù)模式，并且還需要加強(qiáng)對水中有害物質(zhì)的深入性分析，建立綜合性較強(qiáng)的處理方案，充分彰顯超濾膜技術(shù)本身的優(yōu)勢。首先，可以進(jìn)行電鍍廢水的處理。伴隨著我國現(xiàn)代化工業(yè)水平的不斷提高，工廠的數(shù)量逐漸增加，規(guī)模不斷擴(kuò)大，工業(yè)廢水如果沒有妥善處理，會嚴(yán)重破壞周邊水環(huán)境和土壤環(huán)境，因此在實際工作中需要加強(qiáng)對電鍍廢水的處理，發(fā)揮超濾膜技術(shù)本身的優(yōu)勢，提高整體的處理效果。相比傳統(tǒng)的工業(yè)廢水，電鍍廢水包含的金屬離子較多，并且還包含了其他的酸堿類物質(zhì)，需要通過多次處理才可以進(jìn)行回用以及排放。在實際處理的過程中，需要利用超濾膜技術(shù)凈化對應(yīng)的金屬離子實現(xiàn)濃縮再利用，降低前期的控制成本，避免對周邊環(huán)境造成較為嚴(yán)重的破壞。在此過程中也可以融入先進(jìn)的陶瓷膜處理技術(shù)，適當(dāng)調(diào)節(jié)水中的pH值，使整個水處理流程更加科學(xué)，真正地去除其中的廢棄物。

其次，可以進(jìn)行造紙工業(yè)污水的處理。由于造紙工業(yè)污水包含的有害物質(zhì)較多，增加了實際的處理難度，需要根據(jù)現(xiàn)代化污水處理行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀，融入先進(jìn)的超濾膜技術(shù)，將污水進(jìn)行科學(xué)處理，解決以往技術(shù)實施中存在的難題。例如造紙工業(yè)污水中包含的木素和漂白粉較多，利用超濾膜技術(shù)本身的優(yōu)勢，進(jìn)行這兩種物質(zhì)的有效去除，相比原有的工藝效果非常明顯，并且也可以增加原料紙漿的回收率，既降低了造紙成本。又滿足環(huán)境工程的建設(shè)要求，達(dá)到雙贏的效果。

最后，可以進(jìn)行含油廢水的處理。在實際使用的過程中可以配合機(jī)械分離和沉淀的方式進(jìn)行前期處理，降低超濾膜技術(shù)難度，達(dá)到良好的處理效果。值得注意的是，在進(jìn)行含油廢水預(yù)處理過程中所包含的技術(shù)難點較多，并且很容易使超濾膜處于極限狀態(tài)，因此在實際處理的過程中需要進(jìn)行全面的監(jiān)督以及管理。如果超出極限狀態(tài)，要及時地更換超濾膜，避免造成較為嚴(yán)重的后果，全面保證整體處理水平。

另外，在后續(xù)處理時還需要特別注意膜污染，相關(guān)企業(yè)需要按照水質(zhì)情況采取更加科學(xué)的輔助策略以及應(yīng)對方案，比如可以增加混凝沉淀環(huán)節(jié)，適當(dāng)調(diào)整本身的反沖洗頻率，滿足污水處理的要求，同時降低運營成本。

3 結(jié) 語

在環(huán)境工程水處理中，需要根據(jù)行業(yè)要求和標(biāo)準(zhǔn)充分發(fā)揮超濾膜技術(shù)本身的優(yōu)勢，考慮成本投入，調(diào)整現(xiàn)有的處理方案，采取更加科學(xué)的改善措施，全面保證環(huán)境工程水處理的效果，發(fā)揮超濾膜技術(shù)本身的優(yōu)勢，促進(jìn)我國水處理行業(yè)的穩(wěn)定發(fā)展和進(jìn)步。