环境工程水处理中超滤膜技术应用研究

李湧 蔡毅 谭焕 赵治国

摘 要：当前我国的环境污染形势依然严峻，环境的逐渐恶化不利于我国的发展，因此采取一定措施加强对环境的保护非常必要。在环境污染问题中，水污染的问题十分严重，如何净化水资源，是当前我国环境保护中需要解决的重要问题。如何解决当前的水污染，也已经成为当前社会民生非常关注的突出问题。以水资源的净化为背景，探讨超滤膜在水处理中的应用。

关键词：水污染;超滤膜;水处理

引言

面对当下严峻水污染形势及水处理的难题，要积极寻求更加高效、经济的污水处理技术，而超滤膜技术因其在处理效果、自动化程度、处理成本以及化学稳定性上的优势，已成为环保工程重要的技术手段。现阶段，在环保政策的重压下，污水处理更受关注，超滤膜技术有着更广泛的应用，为污水处理提供更可靠技术支持。所以，要重视超滤膜技术的深入研究与应用，工业、生活污水处理以及饮用水的净化等环保工程诸多领域均有超滤膜技术的身影，对于环境改善及社会安全意义重大。文章将针对超滤膜技术特点、问题及具体应用予以详述。

1技术应用特点

一是优于以往方法。该种技术清除效果非常好，所产生的水的质量优于以前的方法，完全纯净或显着减少了化学试剂的使用，以防止再次污染。二是安全性高。该种技术可以实施编程化管理，安全性高，操作简单方便，机器只有启动和停止两个，具有较高的运作效率。三是具有优良的耐化学性。该种技术具有耐酸，耐碱和耐水解性，能够应用各种情况当中。四是耐高温。耐热温度可以达到140℃，可以承受高温蒸汽或者氧乙烷环可以杀死细菌。它们可以在较宽的pH值范围内使用，可以与强酸和强碱以及各种有机溶液一起使用。五是过滤效果显著。清洁非常准确，它可以有效过滤水中99.99%的胶体物质、细菌、悬浮物和其他有害物质，使用的成本也比较低，与传统的水处理系统一样。污水通过滤膜过滤干净，提升净水效果并能重复利用，这能够改变传统技术下工业废水不达标的问题，是治理污水的有效措施。

2环境工程水处理中超滤膜技术应用

2.1生活污水处理中超滤膜技术的应用

在人们的生活当中会排放大量的生活污水，若不能有效处理使之达标排放，将严重影响自然水体的水质，破坏生态环境。因此有关部门采取了提高城市污水处理厂的排放标准等针对性措施来管理生活污水的排放。然而，随着社会经济的发展，人们的生活水平不断提高，生活习惯也出现了一定的改变，现阶段的生活污水已经不同于以往，污水当中含有更多的污染物质，处理起来的难度更高，这给水处理技术提出了更加严格的要求。超滤膜技术在生活污水处理方面能够发挥较大的作用，比如说可以缓解当前污水量较大的问题，还有污水种类多处理困难的问题，使得水资源的净化率达到90%以上，污水经过处理之后，可以用来进行绿化灌溉，马桶的冲刷等多个途径，从而进一步地促使我国水资源的利用效率得到提高，这对于当前我国生态环境的发展有着非常重要的作用。

2.2用于处理食品工业污水

食品工业的迅速发展带来严峻污染处置问题，而因其有机污染物含量高，会诱发许多细菌污染，一旦食品加工厂不能采取技术措施对其予以净化，就会产生极大环境危害性。当然，在食品污水中也存在很多有机物，比较常见的有淀粉和酵母等，其对企业仍具有较高回收使用价值，因此出于资源节约考虑，食品加工厂应当尽可能的将其从污水中提取出来。而通过引入超滤膜技术则能够很好地实现这一目标，可提高目标有机物质的回收效率，尽可能减少食品工业废水污染含量，在食品工业中具有很高的应用价值。所以，食品加工厂应当对污水处理工作引起重视，通过引入超滤膜技术减少污水对周边环境的污染，促进食品工业的进一步发展。

2.3超滤膜技术在饮水处理中的应用

随着城市化进程的不断推进，城市人口越来越多、越来越集中，导致城市空间资源和生活用水供给保障逐渐成为限制城市发展的主要原因之一。随着城市人口的持续增加，城市日用水量持续增加，城市日废水量也呈持续增长趋势。因此，如何提高城市水资源利用率和降低废排水污染程度等成为亟待解决的首要问题。加之我国淡水资源极度紧缺以及人们对水资源纯度的需求越来越高，必须要求水资源中的有害物质即杂质含量更低，这就对污水净化处理技术提出了更高的要求。超滤膜技术具有典型的物化和分离特征，具有耐高温和耐药性能，也具有稳定的酸碱度。因此在城市饮水处理中具有独特的应用优势，能够有效地清除饮水中的有机物质、悬浮颗粒以及有害物质等，进一步确保城市饮水安全。表1为某城市郊区水库原水水质分析统计表，由表1可知，水体中pH值变化较大，为偏碱性;化学需氧量较大，平均为26.66mg/L;总体上水质较差，对城市居民身体健康不利。表2为经过超滤膜技术处理后的水质分析，从表2中可以得出，处理后水体的pH值变化较为稳定，为略偏碱性;耗氧量平均为2.40mg/L;水体中的菌落总数含量较低，大肠杆菌未检测出;说明超滤膜技术在生活饮用水处理中具有良好的应用效果。

2.4对海水的过滤

我国的海水淡化技术目前已经获得了一定的发展，能够在一定程度上满足我国的社会需求，但是由于水资源的利用效率相对比较低，所以海水淡化方面的消耗也是很大的。超滤膜技术主要通过反渗透技术来净化海水，与其他技术相比起来，超滤膜技术能够在能源需求以及成本投入方面具备一定的优势，同时也可以起到比较优质的净化效果。不仅如此，在实际的应用过程当中，超滤膜技术能够更有效地避免污染情况的发生，而且把反渗透技术与超滤膜技术有机地结合起来，还可以让净化效果得到全面的提高。

2.5对电镀废水的处理

由于电镀企业在水资源方面需求量比较大，因此产生的废水量也不断增加，如果没有采取合适的方式对电镀企业产生的废水进行科学的处理，那么这些废水将会对周边的生态环境造成严重的影响。电镀企业产生的废水成分比较复杂，其中含有Cu2+、Ni2+、Cr3+等重金属离子，还含有一定量有机物、硫化物、氰化物等非金属污染物，pH波动较大。目前在这些废水的处理中，使用超滤膜技术的次数比较多，效果也更好，不仅可以实现水资源的二次利用，同时还可以回收重金属，实现再利用，降低了生态环境遭到破坏的风险，但是当前的膜污染问题一直以来都是制约膜技术发展的一个重要的问题。因此工程上常采用膜改性、膜清洗和预处理的方式改善超滤膜的处理效果。朱佳等采用超滤膜对印制电路板（PCB）电镀废水进行处理，取得了良好的结果，通过研究可以发现，对絮凝进行预处理的工艺在实施的过程中有利于超滤系统顺利的运行，同时平板的陶瓷跨膜压的差需要稳定在5-6kPa，中空纤维膜跨膜压差TMP则是需要稳定在20-25kPa。

结语

综上所述，淡水资源保障是维持人类生存的基本物质基础，对社会经济发展具有较大的影响作用，因此，如何解决淡水资源供求矛盾是影响社会平稳发展的基础。超滤膜技术具有强大的分离和物化功能，具有较强的耐热性、耐药性和稳定的酸碱度，对清除污水中的悬浮颗粒、有机物质以及病菌等有良好的效果，在污水资源净化处理领域的应用越来越广阔。海水淡化是解决淡水资源紧缺的主要措施，应加强该方面的技术研究工作，为缓解人类用水压力提供有力支撑。

参考文献

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