摘要:本文對(duì)超濾膜技術(shù)進(jìn)行了簡(jiǎn)單的分析論述,并結(jié)合我國(guó)水環(huán)境特征,論述了超濾膜技術(shù)在幾種較為突出的水處理區(qū)域中應(yīng)用的必要性、方案與展望。旨在提升我國(guó)水處理效率,加速水環(huán)境凈化與生態(tài)恢復(fù),實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展的最終目標(biāo)。
關(guān)鍵詞:水處理;超濾膜;環(huán)境工程
引言:
水污染是現(xiàn)代環(huán)境問(wèn)題中較為嚴(yán)峻的種類之一,只有在具備完善的水處理技術(shù)基礎(chǔ)上,污水才能更加高效的循環(huán)利用,城市水環(huán)境才具備建立的基礎(chǔ)。但傳統(tǒng)污水處理技術(shù)普遍存在二次污染或者能耗高的問(wèn)題,超濾膜技術(shù)的出現(xiàn)改變了這一現(xiàn)狀。
一、超濾膜技術(shù)簡(jiǎn)析
超濾膜技術(shù)的核心原理依舊為過(guò)濾,但與傳統(tǒng)污水過(guò)濾凈化技術(shù)不同,使用超濾膜作為過(guò)濾裝置,其具備的特點(diǎn)有:第一,過(guò)濾孔隙更小,更為有效的排除污水中存在的多種污染物,甚至對(duì)部分可溶性大分子污染物有一定的作用;第二,仿生物膜的特征使超濾膜可以高效去除污水中蘊(yùn)含的絕大部分有機(jī)物,在現(xiàn)代污水處理進(jìn)程中價(jià)值巨大。與傳統(tǒng)過(guò)濾技術(shù)不同,污水通過(guò)超濾膜的過(guò)程中更加類似于滲透,即污水處理進(jìn)程中需要在待凈化污水一端人為添加壓力,提升污水凈化效率與避免經(jīng)處理水反滲透的現(xiàn)象產(chǎn)生。
此外,相較于傳統(tǒng)環(huán)境工程中使用的化學(xué)凈化手段,超濾膜污水處理過(guò)程中不會(huì)在水中額外添加藥品,不存在二次污染的風(fēng)險(xiǎn),也無(wú)需進(jìn)行多次污水處理,是一種更加環(huán)保、高效的污水凈化手段,具有十分廣闊的應(yīng)用空間,值得加大力度推廣、應(yīng)用。
二、超濾膜技術(shù)水處理中應(yīng)用分析
(一)工業(yè)污水的處理
工業(yè)污水是現(xiàn)代城市背景中自然水體污染最為主要的原因之一[1]。雖然國(guó)家及政府一再?gòu)?qiáng)調(diào)工業(yè)廢水處理的重要性,并制定了多種法案對(duì)于工業(yè)廢水排放做出了限制,但仍存在大量的小廠家、小作坊在管理范圍之外,工業(yè)污水隨意排放現(xiàn)象嚴(yán)重。
工業(yè)廢水中污染物存在的形式較為多樣,如食品生產(chǎn)廠家排放污水中存在大量難以自然沉降或者打撈的微小殘?jiān)?化工生產(chǎn)排放污水中存在的大量可溶性高危害元素;有機(jī)化工排放污水中存在的大量有機(jī)物。這些都是傳統(tǒng)污水處理技術(shù)背景下難度較高、成本較高的類型,生產(chǎn)廠家在污水處理中難以全部?jī)艋6瑸V膜技術(shù)以其自身超小的孔隙直徑,可以阻止上述工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的污染物或者分子通過(guò),提升污水凈化的效率,有效解決現(xiàn)代污水凈化技術(shù)中存在的多種問(wèn)題,對(duì)于工業(yè)排放廢水的水質(zhì)控制有重大提升作用。但超濾膜技術(shù)經(jīng)濟(jì)效率較高是建立在精細(xì)且嚴(yán)格的污水處理技術(shù)之上,廠家較為粗暴的處理技術(shù)會(huì)大幅提升超濾膜損壞頻率,造成較為嚴(yán)重的成本上升。因此,超濾膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理當(dāng)中的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)在建立集中污水處理中心的基礎(chǔ)上開(kāi)展。
(二)生活污水的處理
生活污水處理同樣是一個(gè)十分復(fù)雜且緊迫的問(wèn)題,雖然生活污水中最為突出的問(wèn)題為有機(jī)質(zhì)含量較高,易造成自然水體富營(yíng)養(yǎng)化。但一方面,生活污水中存在的問(wèn)題并非單純的有機(jī)質(zhì),如雜質(zhì)、可溶性污染物等問(wèn)題同樣廣泛存在;另一方面,生活污水中帶有的有機(jī)質(zhì)種類十分復(fù)雜,統(tǒng)一處理難度較高??偟脕?lái)說(shuō),生活污水處理是一項(xiàng)綜合性極強(qiáng)的問(wèn)題,需要一種普適性較高的技術(shù)支撐。且生活污水在城市系統(tǒng)中是一種循環(huán)性問(wèn)題,在農(nóng)村系統(tǒng)中沒(méi)有得到充分的重視,處理技術(shù)與方案優(yōu)化的緊迫性較高。
超濾膜技術(shù)由于其污水凈化過(guò)程中采用的為超小孔隙滲透過(guò)濾原理,對(duì)于常見(jiàn)的水體污染物類型都有較好的凈化效果,是一種綜合性較強(qiáng)的污水處理技術(shù),十分符合生活污水凈化的需求,具備十分廣闊的應(yīng)用空間與應(yīng)用必要性。對(duì)于城市系統(tǒng)來(lái)說(shuō),超濾膜技術(shù)的應(yīng)用主要在污水集中處理中心,給予生活廢水較高的重復(fù)利用價(jià)值,避免城市系統(tǒng)水循環(huán)當(dāng)中不斷產(chǎn)生重復(fù)污染現(xiàn)象。對(duì)于農(nóng)業(yè)地區(qū),超濾膜技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)建立在生活污水集中處理的基礎(chǔ)之上,避免農(nóng)村地區(qū)污水直接排放對(duì)于自然水體造成影響。
(三)自然水體凈化
受長(zhǎng)期無(wú)節(jié)制的廢水排放影響,我國(guó)境內(nèi)許多自然水體同樣存在較為嚴(yán)重的問(wèn)題,常見(jiàn)的類型為水體富營(yíng)養(yǎng)化導(dǎo)致原有水體中生態(tài)系統(tǒng)遭受破壞,水體異味嚴(yán)重、水底污泥大量堆積。傳統(tǒng)污水凈化手段同時(shí)處理異味與污泥難度較高,且存在較大的二次污染風(fēng)險(xiǎn)。但超濾膜技術(shù)一方面可以有效去除自然水體中的異味與污泥;另一方面可以對(duì)水體污染產(chǎn)生的根本原因——有機(jī)質(zhì)含量較高進(jìn)行解決,水體凈化成效延續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),自然水體處理效率較高,可以有效保護(hù)我國(guó)十分緊缺的淡水資源,對(duì)于國(guó)家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略實(shí)現(xiàn)有重大意義。
(四)海水處理
隨城市化的不斷推進(jìn),水體污染問(wèn)題已經(jīng)逐步蔓延到海洋,近岸水體異味存在較為嚴(yán)重,海水污染存在形式不斷向多樣化發(fā)展,水污染已經(jīng)成為全球生態(tài)的重要影響因素[2]。超濾膜凈化技術(shù)在海水污染處理當(dāng)中的應(yīng)用與自然淡水資源具備高度的相似性,便不再重復(fù)論述。
此外,隨著淡水資源的緊缺,人們逐漸將目光轉(zhuǎn)移到海水上,海水處理中出現(xiàn)了全新的內(nèi)容——海水淡化。傳統(tǒng)海水淡化中使用的電滲析技術(shù)由于能耗過(guò)高不具備推廣應(yīng)用的價(jià)值,而超濾膜技術(shù)因其物質(zhì)分離功能較強(qiáng)、能耗較低,在海水淡化層面具備較高的應(yīng)用前景?,F(xiàn)階段許多發(fā)達(dá)國(guó)家在海水淡化超濾膜技術(shù)研究層面已經(jīng)取得了較為顯著的成果,在局部區(qū)域已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)應(yīng)用。我國(guó)超濾膜相關(guān)技術(shù)研究同樣取得了一定成果,但仍未實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)應(yīng)用。但需要認(rèn)識(shí)到的是,無(wú)論國(guó)內(nèi)或者國(guó)外,超濾膜在海水淡化中的應(yīng)用都存在一定技術(shù)困境,需要加強(qiáng)研究力度。
結(jié)論:
超濾膜技術(shù)由于其污染物分離能力強(qiáng)、能耗低等優(yōu)勢(shì)在水處理中得到了較為全面且深入的應(yīng)用,在污水處理效率提升與環(huán)境質(zhì)量?jī)?yōu)化中貢獻(xiàn)突出。但其在應(yīng)用過(guò)程中仍存在一些技術(shù)困境,需要加強(qiáng)研究力度,提升超濾膜技術(shù)的凈水成效與應(yīng)用范圍。
參考文獻(xiàn):
[1]陳繼輝,李曉妹.環(huán)境工程水處理中超濾膜技術(shù)的應(yīng)用探討[J].綠色環(huán)保建材,2020(06):40-41.
[2]郭瑛.超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì),2020(10):120-121.
作者簡(jiǎn)介:姓名:周玉開(kāi)(1987.09--);性別:男,民族:漢,籍貫:江蘇省淮安人,學(xué)歷:本科;現(xiàn)有職稱:環(huán)境影響評(píng)價(jià)工程師;研究方向:環(huán)境影響評(píng)價(jià)。