超滤膜技术在自来水处理中的应用研究

王家雷 贺祝

摘 要 文章首先简单介绍了超滤膜技术的工作原理，其次阐述了超滤膜技术在自来水厂处理应用中的特点，最后结合某水厂的具体事例，论述了超滤膜技术在自来水处理中的应用。

关键词 超滤膜技术;自来水;处理;应用

引言

现如今，由于我国工业不断发展以及科技的进步，我们国家的供水行业不管是从规模上还是技术上均具有很大的发展。所以，极力推广比较新的、环保的饮用水处理技术已经是时代发展的必然。超滤膜技术是近几年来逐步崛起且获得比较好的评价的是净水处理技术，这种技术可以消除水内的悬浮颗粒、胶体和病原菌等大分子物质，已经发展成为现今净水处理领域的核心发展走向。

1超滤膜技术的工作原理

对于超滤膜技术来说，其属于一种物理处理方式，其具备的种类非常多，在水厂中使用比较多的是聚偏氟乙烯和聚氯乙烯这两种超滤膜材料。超滤膜的运行方法有两种，依次为浸入式与压入式。超滤膜的孔径范围处于0.05μm到1mm之间，操作压力在0.2兆帕和0.4兆帕之间，其处于微滤和纳滤之间，能够很好地去掉水内存在的细菌病毒以及大分子有机物等，将对人类身体有益的物质留下来，所以，其在自来水厂中具有十分宽泛的使用。

超滤膜在实际分离溶质的时候主要有三种方法，分别为：附着在膜外表与孔中、滞留于膜孔内而被去掉、在膜面的机械截留。超滤膜过程首要是经过膜两边的压差当作驱动力，在机械筛的作用下对溶液进行分离。并且，在这一过程内，压力一直维持在0.25兆帕[2]。

2超滤膜技术在自来水厂处理应用中的特点

相比于过去的自来水处理方式， 超滤膜技术的优势主要有如下几点：

（1）出水的水质量比较高，混凝剂的投放量不多。超滤膜技术能够很好地去掉原水的浊度与悬浮物，并且不会考虑其化学性质，产水浊度一般低于0.1NTU，所以能够在很大程度上减少混凝剂的投放量，在原水水质容许的状况下有时还能够达到零投放的效果，降低净水环节所产生的污染，大大提升了出水水的质量。

（2）超滤膜出水微生物具有比较高的安全性。因为微生物的尺寸一般高于0.5μm，但超滤膜的微孔孔径通常为0.03μm，能够很好地处理掉水中的微生物分子，这样就能够减少使用消毒剂，由于消毒剂自身会对人的身体产生消极的作用，所以从化学角度来说，超滤膜技术能够比较好地处理水质安全问题[3]。

（3）超滤膜和其余单元组成便利。考虑化学预氧化、活性炭吸附、生物炭降解以及强化混凝等方法，其均可以将水中的有机污染物去掉，水中天然有机物的消失有助于掌控之后氯胺的消毒副产物。

（4）安装成本不高，便于改造。针对现在存有的净水装备，超滤膜技术无须从头对改造系统进行设计，只需在先前有的系统上增加超滤膜组件，这样就可以在很大程度上降低了超滤膜技术的应用限制。

（5）操控性能高。超滤膜技术通常使用自动化PLC控制方法，能够通过自身的适应性来进行调节与修整，又由于其具有可视化操作界面，使得操作更加容易，员工通过简便的培训就能够上岗，之后的维护费用也不是很高。

3超滤膜技术的应用实例

3.1 工艺流程

以某水厂为例，其内的原水质量经常所达到的标准为《地表水环境质量標准》（GB 3838—2002）的 II 类标准，在丰水期时指标有时候可以处于I类。水处理技术为混凝-沉淀-过滤-消毒的惯例处理方式，为减轻一般快滤池的运行负载力，在原待滤水管上分支一条DN800的待滤水连通管，并将该管与超滤膜处置车间相连，超滤膜系统的水流入到清水池内。

3.2 主要设备的运行情况

超滤主机的进水压力来源核心是提升泵，能够把过滤器后总压力设置成稳定不变的压力，提升泵能够按照进水总管的压力变频运转，每隔三天系统就能够依照泵组的工作时间，将机组进行适宜的转换。

保安过滤器的核心功能是将小细微的杂质去掉，有助于保护压力式膜件组的安全，它的过滤流量是800m3/h，间隔距离是0.2mm。此外，能够经过保安过滤器的进水和出水压力的差值或工作时间来合理把控清洗程序。

超滤膜车间总共拥有11组膜架，每一组膜架的产水量为220m3/h，为了确保它能够符合预先设定好的产水量，能够调整膜组进水阀门开度，每天有效的过滤时期是22小时，过滤周期是0.4小时，清洗时间与进水时间一共是86秒。这一系统内装有浓水回流，然而它的进水浊度不高，所以，现在尚且没有应用浓水回流的需求[1]。

（4）鼓风机的核心功能是为膜组供给程序的气源，通常状况下，两台鼓风机能够设置成远程自主工作状态，在膜组中开展气洗或维护性与恢复性洗涤过程中，要自主开始吹扫风，在此种状况下，系统能够依照鼓风机运行期间来进行转换。

（5）空压机的核心功效是为超滤膜系统内的气动阀供给对应的气源，空压机开始工作是超滤膜处理系统的首要步骤，在空压机开始工作之后，能够依据出口管路中的压力自主工作。

4结束语

从上述内容的分析得知，超滤膜技术在自来水处理中的功能十分重要，其具备的特性为安全性高、施工周期短、占地面积小，让它在自来水处理技术中的发展前景非常好。对于施工者来说，其要从每一个层面入手，提高技术的应用水平，为人饮用水的安全性提供保障。

参考文献

[1] 范小江，张锡辉，苏子杰，等.超滤技术在我国饮用水厂中的应用进展[J].中国给水排水，2013，29（22）：64-70.

[2] 景海伟.超滤膜技术在自来水处理中的应用研究[J].科技创业家，2014，（7）：163.

[3] 汪琳，胡克武，冯兆敏.超滤膜技术在自来水厂中应用的研究进展[J].城镇供水，2011，（1）：7-11.