淺談環(huán)保工程水處理過(guò)程中的超濾膜技術(shù)應(yīng)用

顧偉君

光大環(huán)保能源江陰有限公司

淺談環(huán)保工程水處理過(guò)程中的超濾膜技術(shù)應(yīng)用

顧偉君

光大環(huán)保能源江陰有限公司

進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速，人們的生活水平也不斷提高，對(duì)生活質(zhì)量也有更高要求。但是，社會(huì)在發(fā)展過(guò)程中也遇到了很多問(wèn)題，其中，環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)引起了社會(huì)的關(guān)注，人們要想健康的生活，就必須解決這一問(wèn)題。所以，環(huán)境工程也受到人們的關(guān)注，在環(huán)境工程中，水處理是非常重要的環(huán)節(jié)，對(duì)整個(gè)環(huán)境工程都有重要影響。隨著科技的不斷發(fā)展，越來(lái)越多先進(jìn)技術(shù)在水處理中得到應(yīng)用，本文主要對(duì)超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)研究，以便為這一技術(shù)的應(yīng)用提供借鑒。

環(huán)保工程；水處理；過(guò)程；超濾膜技術(shù)；應(yīng)用

1 、超濾膜技術(shù)概述

1.1 技術(shù)原理

超濾就是指液體在壓力的作用下，一部分低分子的溶劑或者溶質(zhì)就會(huì)越過(guò)膜上的微孔，來(lái)到兩一邊的膜內(nèi)，但是高分子的溶質(zhì)和其它的乳化膠束團(tuán)則會(huì)受到截留，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)溶液的分離。這一技術(shù)截留的機(jī)理主要是篩分，膜表面的化學(xué)性質(zhì)也發(fā)揮著一定的作用。在開(kāi)展超濾分離的過(guò)程中，主要對(duì)溶液施加一定的壓力后，對(duì)高分子的物質(zhì)和膠體性物質(zhì)進(jìn)行吸附，在篩分和截留作用下，完成分離過(guò)程。超濾截留方法水分子的量超過(guò)500，主要是直徑在0.005-10μm的大分子和膠體，比如，油漆的色料、淀粉和細(xì)菌以及蛋白質(zhì)等。

1.2 優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)

超濾膜技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境工程的水處理中，具有以下優(yōu)勢(shì)：

第一，超濾膜技術(shù)出水的水質(zhì)非常好，而且十分穩(wěn)定，出水的濁度和原水質(zhì)沒(méi)有多大差別，一般都會(huì)低于0.1NTU；第二，出水的微生物安全性比較高，使用超濾膜可以使水中的細(xì)菌和隱孢子蟲(chóng)等全部截留；第三，消毒所帶來(lái)的副產(chǎn)物比較少，出水具有較高的化學(xué)安全性；第四，超濾前，不必添加混凝劑，或者只需添加少量的混凝劑，因此出水不會(huì)出現(xiàn)鐵、錳等金屬超標(biāo)的現(xiàn)象；第五，超濾水廠供水的規(guī)模也十分靈活，只需要適當(dāng)?shù)脑黾踊蚪档拖嚓P(guān)的組件，就能夠?qū)θ我庖?guī)模供水進(jìn)行處理，而且其擴(kuò)建也是非常方便的；第六，工藝技術(shù)比較簡(jiǎn)單，主要是把壓力當(dāng)做推動(dòng)力，方便操作，維修與控制也比較便利；第七，使水處理周期得到降低，降低占地面積，處理的效率也有很大提高。

劣勢(shì)主要有以下方面：第一，對(duì)氮、氨等溶解性的物質(zhì)進(jìn)行處理時(shí)能力比較差；第二，對(duì)工作的環(huán)境有非常高的要求，必須在有遮擋位置的環(huán)境中放置，避免直接被陽(yáng)光照射，而且不能進(jìn)行冰凍。

2 、在環(huán)境工程水處理方面超濾膜技術(shù)的具體應(yīng)用

2.1 可以用于飲用水的凈化

由于城市廢水的逐步增多以及工業(yè)企業(yè)的不斷發(fā)展，導(dǎo)致大量的污水被排放到河流之中，造成水污染嚴(yán)重程度逐步增大，為了自身的健康，人們?cè)絹?lái)越關(guān)注飲用水的水質(zhì)，同時(shí)也更加重視飲用水的凈化質(zhì)量。為此水中的微生物、細(xì)菌、病毒等物質(zhì)應(yīng)當(dāng)?shù)玫酵咨频奶幚?。利用超濾膜手段對(duì)飲用水進(jìn)行處理，可以使其中的細(xì)菌、病毒以及懸浮物等獲得有效的消除，并且水中微米級(jí)顆粒也可以得到有效的去除，甚至可以去除掉水中的納米級(jí)顆粒，使水中的有害物質(zhì)得到消除，保證水質(zhì)。

2.2 可以用于回收食品工業(yè)污水

由于食品工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)很多的廢水，這些廢水中包含眾多的有機(jī)物，比如說(shuō)乳糖、淀粉以及酵母等，這使得這類(lèi)廢水的回收價(jià)值非常高。另外，因?yàn)樵擃?lèi)廢水中有一定的COD以及BOD，如果不對(duì)其進(jìn)行妥善處理，將會(huì)導(dǎo)致環(huán)境受到嚴(yán)重的污染。而通過(guò)超濾膜技術(shù)來(lái)對(duì)食品工業(yè)廢水實(shí)施處理，會(huì)使其中的COD以及BOD獲得有效截留，避免環(huán)境受污染程度加深，同時(shí)該類(lèi)廢水之中的有價(jià)值成分也可以獲得回收再利用，有利于資源的節(jié)約。

2.3 可以用于海水淡化

由于淡水資源的逐步短缺，為了彌補(bǔ)這一情況，越來(lái)越多的國(guó)家開(kāi)始重視海水淡化，并且通過(guò)科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及幾十年的發(fā)展，我國(guó)海水淡化技術(shù)已經(jīng)有了很大的成就。現(xiàn)階段雖然利用電滲技術(shù)可以直接地做到海水淡化，但是水的回收率卻是非常低，并且這種手段會(huì)耗費(fèi)很多的能量。將反滲技術(shù)應(yīng)用到海水淡化方面，不僅可以保證脫鹽率，同時(shí)也可以降低成本和能耗。現(xiàn)在由于反滲技術(shù)的不斷進(jìn)步，超濾膜技術(shù)已經(jīng)在海水淡化方面得到了很好的應(yīng)用，并且因?yàn)槌瑸V膜技術(shù)有較好的分離性能以及物化性能，所以利用其進(jìn)行海水淡化，可以使反滲系統(tǒng)中入水水質(zhì)得到有效控制，保證海水淡化水質(zhì)。

2.4 可以對(duì)電鍍廢水進(jìn)行處理

電鍍工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)使用大量的水，并且其所排放出的廢水中有很多的有毒有害物質(zhì)，包含氰化物和多種重金屬，比如說(shuō)鋅、銅以及鉻等，不僅會(huì)污染土壤，同時(shí)也會(huì)對(duì)人體造成很多的危害，所以一定要妥善的處理好電鍍廢水。由于這類(lèi)廢水之中的離子不能被微生物所吸收，所以可生化性較小，在使用電解法實(shí)施處理時(shí)，不僅造價(jià)高，并且耗電量也非常大。在運(yùn)用反滲膜以及超濾膜技術(shù)實(shí)施處理時(shí)，可以將其中97%的導(dǎo)電率、99.8%的鎳以及87%的總有機(jī)碳去除掉，減輕滲透膜的污染，并使?jié)B透膜的通能量增加至30%～50%，使電鍍廢水得到妥善的處理。

2.5 可以用于含油廢水的處理

因?yàn)槌鞘衅?chē)的數(shù)量正不斷增大，造成含油廢水的噸數(shù)也在逐步增多，使得城市水資源受到不同程度的污染，所以一定要科學(xué)地處理含油廢水。由于含油廢水中具有很多的乳化油、分散油以及浮油等物質(zhì)，雖然分散油以及浮油可以得到很好的處理，但是乳化油的處理難度確非常高。在通過(guò)超濾膜技術(shù)來(lái)對(duì)含油廢水實(shí)施處理時(shí)，水中的分子量較低的溶質(zhì)以及水可以順利的透過(guò)膜，使COD、乳化油以及BOD物質(zhì)被截留下來(lái)，使含油廢水得到了妥善的處理，避免水資源受到含油廢水的污染。

總而言之，超濾膜技術(shù)的分離性能、物理性能較為突出，在環(huán)保工程水處理過(guò)程中的應(yīng)用，有助于提升水處理的綜合效果。當(dāng)前超濾膜技術(shù)應(yīng)用逐漸應(yīng)用到環(huán)保工程水處理中，且應(yīng)用范圍與發(fā)展前景比較理想。在未來(lái)的環(huán)保工程水處理中可以積極借助超濾膜技術(shù)，為環(huán)境保護(hù)工程的開(kāi)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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[3]王德亮.基于低水溫條件下超濾膜技術(shù)在飲用水處理中的應(yīng)用[J].中國(guó)新通信，2016，24：163.