淺談水處理中超濾膜技術的應用

摘 要：社會經濟不斷發展，人們的生活水平也得到了極大的提高，與此同時，人們對于用水質量也提出了更高的要求，超濾膜技術使人們的這一要求得到了滿足。本文通過研究了解超濾膜技術，并且針對其特點，闡述了該技術在環保工程水處理中的實際應用，為超濾膜技術在環保工程水處理中得到更好的應用而提供參考。

關鍵詞：水處理 超濾膜技術 應用

1、超濾膜技術及特點

1.1 超濾膜技術原理

超濾膜技術在技術角度而言就是以凈化、濃縮、分離的膜為中間媒介，分離相關溶液的一種技術。在實踐的應用中，超濾膜技術就是要通過高壓下的具有超濾和半透性的屬性來產生溶劑，這種溶劑對一些低分子的物質具有過濾和攔截的作用，在攔截的過程中，低分子物質比較容易留在過濾層面，但是一些膠體物質還是會產生一定的作用。因此，超濾膜技術的關鍵在于會對這些低分子物質和膠體物質進行篩選，最終形成相應的化學特征。在這個過程中，膜的表面的化學反應會體現相對應的化學特征，在對超濾溶液的過濾中起到一定的化學作用。在這個基礎上，其中的過濾溶液便會通過無機鹽、低能量分子溶入水中，而且這些分子的質量會被質量較高的物質吸收，這種就會實現水的第一次凈化。

1.2 超濾膜技術的特點

超濾膜技術具有以下的特點如下：第一，占地面積小，節省空間；第二，能夠徹底消除或者減少化學藥劑的使用，并且能夠避免沒有必要的二次污染；第三，超濾膜技術系統易于自動化，并且可靠性比較高。超濾膜技術在運行的過程中比較簡單，在設施中只設置了開啟以及關閉這兩檔；第四，化學穩定性較好，并且又耐酸、耐堿以及耐水解的性能，從而能夠廣泛應用于各種領域中；第五，由于耐熱溫度可以達到140度，并且通過采用超高溫的蒸汽以及環氧乙烷來進行殺菌消毒，使得超濾膜技術能夠在較寬的PH范圍內使用，也可以在強酸、強堿以及各種有機溶劑條件下使用；第六，高過度精濾，能夠將水中的99.99%的膠體、細菌以及懸浮物等有害物質去除掉；第七，在處理工業廢水過程中，由于一般技術不能夠達標，因此要采用超濾膜技術來進行廢水處理，確保工業廢水的再利用。

2、超濾膜技術的應用分析

2.1 超濾膜技術在居民飲用水的應用

目前，我國環境污染的問題非常嚴峻，居民的飲用水質量無法得到可靠的保證，一些新的水污染問題不斷出現，例如在飲用中發現了新的病原微生物，這些新的微生物主要包括賈第蟲、水蚤、隱孢子蟲等，另外飲用水中水藻較多的問題也對飲用水的質量產生了較大的影響。而通過超濾膜技術能夠有效的過濾病原微生物以及水藻，同時對于一些有機物和微量元素也具有很好的濾過作用，能夠很好的滿足飲用水凈化的需求。在實際工作中，經常通過混凝沉淀和超濾膜技術的結合使用，從而取得了更好的過濾效果。

目前在引用水的過濾中，通過CASS和超濾膜技術的結合使用是能夠達到高度的凈化效果。研究表明，該技術可以保證出水CODCr維持在30mg/L的水平，同時可以將NH3-N維持在0.2mg/L水平左右，凈化率能夠達到90%左右。

2.2 超濾膜技術在海水等特殊水凈化中的應用

淡水資源有限，隨社會的不斷發展，導致地球上淡水資源短缺。海水是組成物質最為豐富的水資源類型。就目前而言，電滲技術雖然可以有效的實現海水的淡化，但是在水的回收方面卻效率非常的低下，能耗較高。但是反滲技術的使用可以有效的解決上述問題，海水淡化工程中使用反滲技術目前已經成為一項非常重大的技術改革。反滲技術的使用可以有效的降低能耗，還可以有效的降低總成本，提升海水的脫鹽率。隨著社會的不斷發展，反滲技術得到了進一步改革進步，在海水淡化方面膜技術的使用也有了一定的起色，特別是超濾膜技術。超濾膜技術主要的特性是具備強大的分離作用以及極大的物化作用。所以其被使用在海水淡化處理中。在海水淡化處理過程中，超濾膜技術的使用可以有效的控制反滲系統中進水水質，最大程度的提升海水淡化的水質。

2.3 超濾膜技術在工業廢水凈化中的應用

2.3.1 電鍍廢水的處理

電鍍工業產生的廢水量巨大，而且含有大量的六價鉻、銅、鎳等重金屬，危害性極強，可生化性極低，實際工作中常采用鐵氧化法、電解法等等，但鐵氧化法會產生大量的污泥，這些污泥還需進一步處理；電解法雖然可以很好地處理電鍍廢水，但運行成本較高，不適合大范圍推廣。而將超濾膜技術和反滲透技術聯合使用被認為是電鍍廢水處理的有效方法，其利用兩種膜技術能夠使電鍍廢水中大部分的重金屬、有機碳和硝酸鹽被去除，并且超濾膜的使用也降低了滲透膜的污染，提高使用壽命。

2.3.2 含油廢水的處理

含油廢水有三種狀態：飄浮在上面的浮油、混合在里面的散油、含乳化劑的油。浮油和分散油比較容易處理，用機械的方法把油水分離、凝聚沉淀、活性炭吸附等技術處理后，從而使油分降到最低。但乳化油中含有表面活性劑和起有機物，油分是以微米大小的離子存在水中的，重力分離和粗粒化法都起不了作用，而采用超濾膜技術，使水和低分子有機物透過膜，除油的同時去除COD（廢水中能被強氧化劑氧化的物質）及BOD（生化需氧量），從而實現油水分離。對于油田中的廢水可選擇排放前用先進的高效衡壓淺層氣浮技術和中空纖維膜分離技術進行分離：把操作壓加到0.1MPa、污水溫度40℃時，濾過膜的透水可達60～120L/（m2·h），這時濾過的含油污水雜質量為0.32mg/L，雜質的直徑為0.82μm，完全達到了特低滲透油田回注水的水質標準。

2.3.3 食品工業廢水回收

超濾膜技術除了可以提高出水水質外，還能將大量的有用固態物質濃縮回收，最典型的應用就是在食品工業領域。食品工業產生的廢水中含有大量的脂肪、蛋白質、淀粉、酵母等，這些物質如果排放到外界環境中不但會造成環境的污染，而且還造成大量的浪費，因此采用超濾膜技術將廢水中的有用成分截留下來，同時水中的BOD和COD等也從水中被分離出來，將分離出的固態物質經過提取回收，可為企業帶來較大的經濟效益。

2.4 城市污水回用

城市污水也是重要的水來源，國外的人早已將超濾膜濾水法應用于城市污水回收利用，我國的水污染日漸嚴重，把超濾膜技術用于城市污水回收利用，正引起了人們的關注。同時用CASS和超濾膜技術處理生活污水，水力作用時間12h，CODC（r重鉻酸鹽指數）濃度在215～677mg/L之間時，該組合工藝濾水量 CODC（r重鉻酸鹽指數）的穩定在30mg/L左右；當 NH3-N（廢水中氨氮含量指標）濃度為22.2～41.2mg/L時，濾過水中NH3-N（廢水中氨氮含量指標）最低可達0.2mg/L，濾過率達到90%以上，濾過水pH值在7.26～7.89之間，濾過水濁度小于0.5，出濾過水水質符合回用水標準，可直接回用。

結語：

綜上，超濾膜技術在環保工程水處理中有著重要的作用，通過分析不難看出，當前傳統的水處理技術不能有效的實現對一些污水的處理，最終依舊會對環境造成污染。但是，超濾膜技術可以對傳統技術中所不能處理的廢水進行有效的處理，降低污水中的污染物含量，充分實現環保工程的水處理，由此就可以看出超濾膜技術的優越性，相信隨著超濾膜技術的不斷發展，這一技術一定會更好的應用于人們的生活、生產中。

參考文獻：

[1]馮淼. 超濾膜技術在環境工程水處理中的應用淺談[J]. 科技與創新，2016，04：157.

[2] 李文敏.超濾膜技術在自來水處理中的應用范例[J].凈水技術.2013（S1）：66-67.

作者信息

蔣紫劍（身份證號：330724198303310711）。