環(huán)境工程水處理中超濾膜技術(shù)的應(yīng)用探討

李金國

摘要：現(xiàn)階段伴隨著我國工業(yè)領(lǐng)域的快速化發(fā)展，暴露出了一些水環(huán)境污染問題，雖然有關(guān)部門充分關(guān)注水污染防治方面的工作開展，但是仍然不能全面改善水污染問題。而在超濾膜技術(shù)運(yùn)用到環(huán)保工程水處理工作當(dāng)中之后，在很大程度上改善了相關(guān)水污染問題，從而將水處理工作提升到了一個全新的高度。立足于此，文章就超濾膜技術(shù)在環(huán)保工程水處理當(dāng)中的運(yùn)用展開整體化探究。

關(guān)鍵詞：環(huán)境工程;水處理;超濾膜技術(shù)

一、引言

我國水資源非常豐富，但是淡水資源比例相對比較低，和世界平均水平比較，我國淡水資源人均占有量是非常低的，屬于淡水資源短缺國家。水處理是環(huán)境工程的組成部分，旨在以科學(xué)的水處理技術(shù)提高水資源利用效率，環(huán)境工程水處理是提升淡水資源利用率的關(guān)鍵方法，超濾膜技術(shù)則屬于核心技術(shù)，目前應(yīng)用也比較廣泛，基于此，我們需要針對環(huán)境工程水處理中超濾膜技術(shù)的應(yīng)用方法做出分析。

二、超濾膜技術(shù)的原理

（一） 超濾原理

超濾在原理上就是一種特殊的過濾，但是和傳統(tǒng)的過濾方法相比，超濾技術(shù)的操作更加簡單，而且過濾的精度更高，可以獲得非常好地過濾效果。實(shí)際應(yīng)用中，超濾技術(shù)也更加先進(jìn)，過濾效率更高。超濾會利用外部對液體做工，這樣就會有對原水的推動，通過超濾膜自身特點(diǎn)的作用，原水會因?yàn)閴毫ν高^超濾介質(zhì)，但是水中的其他物質(zhì)并不會通過超濾膜，這樣就實(shí)現(xiàn)了將沙礫、細(xì)菌的阻攔效果，獲得的水也會更加干凈。

（二）超濾膜技術(shù)的主要特征

與傳統(tǒng)的濾膜技術(shù)相比，超濾膜技術(shù)擁有以下幾個特點(diǎn)。（1）雜質(zhì)的去除率比較高。該技術(shù)中所使用的濾膜是由高分子材料構(gòu)成，其孔徑可以達(dá)到0.001～0.02μm，如此細(xì)小的孔洞可以在高壓之下對污水進(jìn)行高效的過濾，提升水資源的整體質(zhì)量。（2）傳統(tǒng)的水處理方式為了滿足凈化指標(biāo)，往往會在凈化的過程中加入一些化學(xué)制劑，無形之中就增加了水資源受到二次污染的影響，而采用超濾膜技術(shù)，主要是通過高壓來實(shí)現(xiàn)分離，大大降低了化學(xué)藥劑的使用量。（3）超濾膜技術(shù)工序比較簡單，所需要用到的設(shè)備也比較少，能夠很好地保證系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時，由于系統(tǒng)比較簡單，在進(jìn)行自動化改造的過程中不會受到很大的阻力。（4）該技術(shù)中所用到的對稱性濾膜具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性，具備耐酸、耐堿的能力，并且在高壓之下不會被水分解。濾膜的這種特點(diǎn)能夠讓水處理裝置的維護(hù)成本降低，延長濾膜更換的頻率，對于控制成本有著很大的幫助。（5）該濾膜對于水的過濾精度非常高，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用超濾膜技術(shù)可以將水體中99%的有害物質(zhì)清除掉，這樣就可以明顯地提升工業(yè)廢水的回收利用率，減少污水排放量，達(dá)到環(huán)保部門所提出的要求。

三、常見超濾膜技術(shù)

（一） 雙膜凈水處理技術(shù)

此種處理技術(shù)是借助于雙層濾膜的深度結(jié)合下進(jìn)行水質(zhì)凈化處理的技術(shù)。在此項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)作之下，可以有效將相關(guān)水域之前所存在著的水硬度相對較大問題進(jìn)行深度改善，如今此項(xiàng)技術(shù)也在國內(nèi)諸多區(qū)域當(dāng)中得到了全面化運(yùn)用，特別是水質(zhì)當(dāng)中鹽分相對較高的沿海地區(qū)以及一些水質(zhì)環(huán)境污染相對嚴(yán)重的區(qū)域。此項(xiàng)技術(shù)相比于以往的凈水技術(shù)，因?yàn)槠渖钊虢Y(jié)合了超濾以及反滲透等技術(shù)，特別是依據(jù)超濾裝置開展水源出抽取的水原料以后，可以高效化進(jìn)行凈化水的傳輸，進(jìn)而為相關(guān)區(qū)域帶來較為優(yōu)異的水質(zhì)資源。

（二）短流程凈水處理技術(shù)

短程凈水處理技術(shù)整合了多種凈水處理方案，可以使用很短的流程就完成凈水處理工作。這種處理技術(shù)在我國有很多成功的案例，被大量使用到環(huán)境的治理工作當(dāng)中。使用該技術(shù)需要水源有良好的品質(zhì)，自來水廠使用該技術(shù)可以進(jìn)行進(jìn)一步改良，使短流程處理技術(shù)能夠符合自來水廠的需求。針對不同的地理環(huán)境，該技術(shù)在工藝上也可以進(jìn)行調(diào)整。

四、環(huán)境工程水處理中超濾膜技術(shù)的應(yīng)用

（一）化工污水處理

超濾膜技術(shù)在水處理領(lǐng)域中還屬于新型技術(shù)，也是近年來得到廣泛應(yīng)用的，和傳統(tǒng)的水處理技術(shù)比較起來，其最為顯著的優(yōu)勢就是不會對水資源造成二次污染，提高水處理效率。以超濾膜技術(shù)參與化工污水處理的過程中，效率高、效果好，在化學(xué)品使用的數(shù)量和頻率上明顯減少;該技術(shù)和工藝發(fā)展逐漸趨于成熟，操作方法簡單且穩(wěn)定性強(qiáng)，自動化生產(chǎn)效果比較理想。超濾膜對溶液的酸堿性以及高溫都可以承受，因此在污水處理過程中，遇到酸堿性較強(qiáng)以及溫度比較高的污染的情況下，也能較好地發(fā)揮自身作用;此外，在過濾水質(zhì)的精度上超濾膜優(yōu)勢顯著，污水中的一些細(xì)菌和雜質(zhì)均可以被隔離，尤其是超濾膜技術(shù)和升華技術(shù)聯(lián)合應(yīng)用，污水中的有機(jī)污染物能夠有效去除，在污水處理成本上和傳統(tǒng)污水處理技術(shù)應(yīng)用成本比較并沒有顯著提高，目前超濾膜技術(shù)在污水處理工作中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，尤其是飲用水處理和造紙污水處理中應(yīng)用頻率更高一些。

（二）食品工業(yè)污水

食品工業(yè)污水主要是指豆制品、乳類制品以及飲料等在加工的過程中存在的廢水，這些廢水中含有大量的脂肪、乳糖以及蛋白質(zhì)，這些物質(zhì)都具有很高的回收價值。同時，食品工業(yè)廢水中還含有大量的COD以及BOD，如果隨意排放會對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的破壞。使用傳統(tǒng)的生化處理法一方面無法很好地去除水中BOD以及COD，另一方面也無法收集污水中有利用價值的物質(zhì)。而采用了超濾膜技術(shù)之后，這一問題得到了妥善地解決。使用管樁超濾設(shè)備以及中空纖維來處理廢水，將入口的壓力調(diào)整至0.18MP，出口壓力調(diào)整至0.12MP，食品工業(yè)污水的濃縮度可以達(dá)到1000%，經(jīng)過實(shí)驗(yàn)證明，20升的食品工業(yè)廢水，在經(jīng)過濃縮以及離心干燥之后可以獲得180g的固體物質(zhì)，其中蛋白質(zhì)的含量可以達(dá)到40%左右，脂肪的含量可以達(dá)到45%，效果顯著。

（三）電鍍廢水的運(yùn)用

相關(guān)的電鍍生產(chǎn)行業(yè)在進(jìn)行廢水排放過程中，其廢水通常具有諸多的有毒元素，諸如銅、鎳等無疑會對于動物和植物，乃至于人類造成嚴(yán)重的健康傷害。同時，電鍍廢水當(dāng)中擁有大批量不能被微生物進(jìn)行吸附的離子，進(jìn)而其整體的生化性能都相對較弱。電鍍廢水在開展處理運(yùn)作的進(jìn)程當(dāng)中，如果是以相對保守的電解法進(jìn)行整體化處理，不只是會造成大量資源過度損耗，也會讓運(yùn)作中的能耗進(jìn)一步提升，不能實(shí)現(xiàn)相對優(yōu)異的處理效果。而如果在電鍍廢水處理時運(yùn)用超濾膜技術(shù)，那么電鍍廢水當(dāng)中的有機(jī)物的總量大約可以清除達(dá)到百分之八十以上，與此同時還可以為全面清除有毒化學(xué)物質(zhì)提供最基礎(chǔ)的技術(shù)保障，最終達(dá)到了全面保護(hù)環(huán)境的效果。

五、結(jié)束語

就目前形勢來看，超濾膜技術(shù)在水處理工作中已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用，在今后的水處理工程建設(shè)中，仍需要對超濾膜技術(shù)高度關(guān)注，以發(fā)揮該技術(shù)的優(yōu)勢，提升水處理效果，高效利用水資源，助力經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。結(jié)合我國環(huán)境工程水處理中超濾膜技術(shù)的應(yīng)用情況，本文分析相應(yīng)的技術(shù)應(yīng)用策略，旨在提升水處理工作效果，以滿足經(jīng)濟(jì)社會需求。

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