超滤膜技术在环境工程水处理中的应用

张红宇

摘要：随着经济能力和生活水平的不断提高，人们对于饮用水以及生活用水的品质要求也越来越高。为了给大家提供高品质的饮用水以及生活用水，被称为第三代城市饮用水净化工艺的超滤膜技术产生了，而且该技术在环境工程水处理中也得到了较为广泛的应用。本文主要介绍超滤膜技术的概况和特性，并具体阐述了该技术在环境工程水处理中的实际应用。

关键词：超滤膜技术；环境工程；水处理；应用

超滤膜技术是介于微滤和纳滤之间的净水工艺，是一种把溶液滤过、分离、和浓缩的膜透过分离技术。超滤膜技术不仅仅可以过滤掉水质中的悬浮颗粒物和胶体物质，同时还能对水质中的藻类、细菌、病毒和其他水生物起到过滤作用，以达到对溶液净化、分离和浓缩的目的。与传统的水处理技术相比，超滤膜技术具有损耗低、分离率高、滤过量大、可回收再利用的优势，在净化饮用水，回收纸浆废水、生活污水、含油废水，海水淡化等环境工程水处理方面得到了广泛的应用。本文就超滤膜技术在环境工程水处理中的应用展开讨论，并对其具体的应用技术进行详细的论述。

1.关于超滤膜技术

1.1超滤膜技术的基本原理

超滤主要是指溶液在压力的作用下，部分低分子量溶质和 水、无机盐等溶剂通过膜上的微孔到达膜的另一侧，而高分子溶质或其他乳化胶束团则被截留下，从而达到分离溶液的目的。这其中主要是运用筛分原理来分离高分子溶质和其他乳化胶的，当然膜的静电作用也是一部分原因。超滤膜技术可截留的分子量在500—500000之间，一般是直径为0.005～10μm 的大分子或胶体，例如淀粉、树胶这些浓度适中、渗透压小的液体，水和部分低分子量溶质可以很好地透过膜。所以经过超滤膜技术处理后的水既去除了大部分的杂质和有害物质又同时有效地保留了水中对人体有益的矿物质和微量元素。

1.2超滤膜技术的特点

超滤膜技术与传统水处理技术相比具有明显的优势，具体如下：

（1）与传统水处理技术相比，超滤膜技术过滤精度更高，能够更好地过滤水中的杂质，大大提高水的品质。

（2）在对水处理的过程中，尽量避免利用化学药剂，以防对水质造成二次污染。

（3）超滤膜技术的化学性稳定，耐酸碱和耐水解性能较好， 因此可以广泛运用于各种域。

（4）超滤膜技术具有较强的系统自动化操作能力，其可靠远高于传统水处理技术。

（5）超滤膜技术耐热性能强，可以通过超高温蒸汽对溶液进行杀菌消毒， 并可以在强酸、强碱等有机溶剂条件下使用。

2 超滤膜技术在环境工程水处理中的应用

近年来，随着城市工业建设的不断发展，工业废水和生活废水的排放量日益增加，其中所含的杂质、病毒、重金属等使得我国原本就紧张的水资源受到了污染，严重的地区甚至出现了水藻泛滥等环境问题。能否完善的处理这些问题，使人们饮用上安全水，是国家政府首要考虑的问题。

超滤膜技术则以其优异的水处理性能出现在国家和政府眼中。超滤膜技术的应用不仅可以有效地过滤掉水中的杂质、病毒和相关的有害物质，与此同时，还可以保留一些有机物、微量元素等对人体有益的物质，进一步提升水的品质，满足人们对高品质饮用水以及生活用水的需求。我们接下来以净化饮用水为例讨论该技术在水处理中的应用。

2.1双膜净水

超滤膜技术在环境工程水处理中的第一个应用为双膜净水处理技术，即在水的净化处理过程中，采用双层过滤膜进行处理的技术，这种处理技术可以有效解决水中盐度及水硬度过高的问题。这是因为双膜净水技术增加了部分工艺流程，即超滤及纳滤净水膜或反渗透处理，这样，经过处理后的水虽然仍具有一定的硬度，但是其硬度水平也已经达到对人们身体有益无害的程度。

2.2短流程净水

围绕超滤进行的短流程净水处理技术是超滤膜技术的另一个应用。短流程净水处理技术即将多道净水处理工艺集中到一起的净水处理方案，这种技术在我国的水处理工程中的应用性很强。但是这种工艺对取水水源有一定要求，需要水源水质较好，其优点是不受自来水处理厂的规模限制，使得我们不仅可以改造现有的自来水厂，还可以在此基础上建设新厂。不仅如此，超滤膜技术还有以下优点：

（1）由于短流程净水处理技术使用的超滤膜具有较低的通水量，可以有效减轻其对原水的污染程度。

（2）在使用超滤膜的过程中用不着长期对其进行清理，这大大延长了超滤膜的寿命，从而降低成本。

（3）该技术对于自来水厂出水装置的改造，使其可以直接利用现有的设备进行出水，也大大节约了自来水厂生产以及运行过程的成本。

2.3超滤净水

超滤净水技术，顾名思义，就是超滤膜技术在净水处理过程中的直接应用。该技术是直接采用超滤膜净水技术来替代传统的过滤方式来实现对水的净化处理，从而达到改善自来水质量的目的。该技术的优点是：不仅减少了在净水处理过程中设备的占用面积，而且简化了净水处理过程中的工艺过程。这些优点使得超滤净水处理技术可以在较短的时间的，对原水进行净化处理，从而有效地提高水的质量。

结束语

超滤膜净水处理技术在环境工程水处理过程中的应用，不仅有效去除了对人体有害的杂质，而且还可以保留对人体有益的微生物和有机物等，从而保证了自来水的生产在满足相关要求的基础上，水的质量安全及饮用需要也得到了保证。

超滤膜技术在环境水处理中的应用远远不止以上三种。这不仅需要我们加强理论研究，更需要我们不断地实践，从而使超滤膜技术对我国的环境水处理工程发挥更大的作用。

参考文献：

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