环境工程水处理中超滤膜技术应用研究
2021-11-24王超
王超
山东国舜建设集团有限公司 山东济南 250300
随着我国环境工程建设的不断发展,环境净化技术也随之得到了较大的进步,不断有创新型的环境净化技术被开发与应用,超滤膜技术就是其中典型的代表。超滤膜技术由于本身良好的过滤效果,所以被广泛地应用到水污染的处理中,并取得了显著的效果。超滤膜技术相对于传统技术可以高效率回收污水,提高海水淡化效率,一定程度上解决我国面临的水资源不均问题,同时大幅度提升环境工程水处理效率。
1 超滤膜工艺技术的整体概述
1.1 超滤膜工艺技术的应用原理
超滤膜工艺技术从实质上来讲,属于分离技术中的一种,在此项技术的实际运行过程里,能够充分地利用溶剂以及一些分子含量较低的溶质,受到液体压强的作用影响,自超滤膜工艺设备的一端向另一端进行运作,妥善保存好分子含量较高的物资。超滤膜工艺技术的主要核心就是依靠净化作用,高效进行筛选工作,针对其表层上的各种化学物质进行相应的处理[1]。
1.2 超滤膜技术应用的特点
一是超滤膜技术可以实现系统的自动化运行,大幅度降低了人力成本和物力成本,效果也比传统过滤模式高很多,符合新时代低碳高效的发展趋势。二是超滤膜技术效率高,而且其控制范围也较传统模式有了大幅度提升。三是精度较为准确,经过该技术处理后,水质会有明显改善,而且超滤膜对环境的污染较低。四是适用范围广,过滤方式比较多元,其适用于不同的水处理环境,不论是酸性废水还是碱性废水均可。其具有较强的耐高温特性,发挥作用的最佳温度为140℃,因此,该技术使用过程经常会涉及高温蒸汽清洗。如果有必要,还可以设置多层过滤环节。五是整个过滤技术发挥作用过程中涉及的化学药剂比较少,多数都采用物理原理,因此其污染程度较低,保证水资源过滤过程和过滤效果的环保性。六是超滤膜技术之后的物质安全性较高,环境影响程度大幅度降低。
1.3 环境工程水处理中超滤膜技术的优势
超滤膜技术具有以下三种突出的技术优势:第一,突出的稳定性优势,尤其是在高温的处理环境中,可以稳定的发挥技术处理作用,不会有过多的化学物质产生,可减少水处理的二次污染问题。第二,突出的安全性优势,对于水质的转化效率有更大的促进作用,尤其是对悬浮物处理的效率更高,可彻底去除水中胶体、细菌、悬浮物等物质,达到99.99%的去除率。第三,突出的经济性优势,在技术应用的过程中,可以减少资金成本,对于不同领域的废水处理都具有较高的适应性,更适用于后期技术改造。在超滤膜技术的实际应用中,通常以短流程处理技术和双膜净水处理技术为主,最高耐受温度能够达到140℃,仍然可以保持良好的技术优势。
2 环境工程水处理中超滤膜技术的处理应用
2.1 超滤膜技术在海水淡化工程的应用
我国是一个缺水的国家,全国超过400个大中城市出现缺水的问题,海水淡化是解决水资源紧缺的重要途径。将超滤膜技术应用在海水淡化工程中,采用优质的PVDF原料,这种材质结晶度高、膜丝主体比较均匀,具有良好的分离层和网状支撑层,具有机械强度高、抗氧化性能好、膜孔径分布均匀,膜丝强度为10MPa,产水通量为400L/m2·h·bar25℃,基本可以达到淡水工程的运行要求,处理后,产水浊度低于0.1NTU,淤泥密度指数小于3,且能耗低,具有良好的经济效益和环境效益。
2.2 城市污水循环利用
在对城市污水进行处理时,主要采用超滤膜技术与CASS技术相结合的方式,通过对实际处理效果的分析能够发现,当城市污水的CODcr浓度达到215-677mg/L时,经过处理后可使浓度降低30mg/L,在城市污水的NH3-N浓度达到22.2-41.2mg/L时,经过处理后可使浓度降低0.2mg/L,所以超滤膜技术在城市污水的处理中可达到90%的处理效率。在处理后的水质方面,能够达到7.26-7.89的pH值,还能够达到0.5以内的水浊度控制,使处理后的城市污水的酸碱值等水质标准得到更加合理的平衡,满足城市污水循环利用的需求。
2.3 含油废水方面的处理运用
含油废水是社会废水中比较常见的问题之一,其中主要包括了水质当中夹杂的散油、浮油等。针对此类废水的处理工作对整体水资源处理再利用来说,有着很大的影响。在处理含油废水时,首先要先将水、油结构进行分离,采用凝聚沉淀、活性炭吸附等处理技术,在污水经过处理后,进行油水分离操作。不过,由于乳化油中会包含有机物质等,不能采用常规的处理方式进行解决,这就需要采用超滤膜工艺技术对其进行深度的水油分离处理,利用膜将水与分子含量较低的有机物质进行隔离,从而达到水油分离效果。
2.4 生活污水的处理
现阶段我国生活污水的产生量较大,是污染环境水体的主要源,将超滤膜技术引用在生活污水处理中,能够高效的净化生活污水。研究表明,将超滤膜技术作为传统活性污泥法深度处理,可以提高污染物的去除率,处理后的生活污水可以回用于城市绿化和景观用水,城市污水处理上应用超滤膜技术可以有效回收水资源[2]。
2.5 工业废水处理
工业废水对环境的污染一直备受关注,虽然很多企业尝试不同的处理方式,但是效果总有欠缺。当下,工业废水已经影响人们的生活和健康,若很多有毒物质进入饮用水中,则后果不堪设想。因此,人们要引入超滤膜技术,对工业废水进行有效处理,有效过滤工业废水中的有毒有害物质。首先利用过滤网过滤掉毛发物质,然后经过砂过滤、微过滤等过程来排除有毒有害物质。其次,细菌和红血球经过过滤可以得到很好的净化,从而减少工业废水中的有害物质含量。
3 结语
在环境保护的过程中,加强水处理能力可以有效缓解水资源短缺问题。在水处理中需要清除水中造成污染的杂质,应用超滤膜技术能够良好地过滤出水体中的污染物,提高水体质量。在环境工程中积极应用超滤膜技术,可以全面提高国家应对水资源危机的能力,对于深入研究并积极应用超滤膜技术,具有十分重要的现实意义。