基于超濾膜技術在環境工程水處理中的實踐分析

張婉琴

(潞安化工集團 王莊煤礦,山西 長治 046031)

伴隨著工業的迅速發展，不可避免地會產生大量的工業廢水，因此需要依托于超濾膜技術達到良好的處理效果，使我國水環境能夠維持在基本的健康狀態，之后還需要融入新型的技術方案，搭建組合式的技術模式，共同完善現有的水處理方案，保護我國寶貴的水資源。

1 超濾膜技術的概述

1.1 基本原理

在環境工程水處理中融入超濾膜技術時，需要加強對技術原理的深入性解讀，之后優化現有的水處理方案，全面增強水處理效果。在超濾膜技術使用的過程，主要運用壓力將溶液中的溶劑和分子量較低的溶質從小的孔隙中傳送到膜的另一邊，去除水中的各項雜質，達到良好的過濾效果。在實際處理過程中主要的機理為篩分作用，同時配合超濾膜表面含有的化學性質，在靜電作用下過濾和節流其中的物質，從而滿足水處理的要求。在實際處理的過程中，一些分子較大的溶質和雜質被留在膜的另一邊，一部分溶劑通過超濾膜中的較小孔進入到接下來的處理環節中。構建更加穩定的超濾膜技術實施模式，為環境工程水處理工作的順利實施提供重要基礎[1]，同時也可以降低水處理中化學藥品的使用量，滿足綠色環保的要求。

1.2 技術特點

超濾膜技術相比于其他的技術方案所發揮的優勢更為突出，首先過濾率高，顯著高于傳統的處理方法，并且在使用過程中不會產生較多的污染物；自動化程度較高，整個運行方法非常簡單，只有開關兩種模式，可以按照實際情況進行科學操控，以此來提高整體的水處理效果。其次在實際處理的過程中，化學狀態非常的穩定，具備較強耐酸性以及耐腐蝕性。也可以在高溫的條件下進行水處理，在無形之中起到良好的殺菌效果。這一技術方案對pH值的要求并不高，在強酸和強堿的環境下可以充分地發揮技術模式本身的優勢，滿足水處理的要求。最后這一技術方案具備較強的精準度。例如可以將溶液中99%的細菌和膠體去除，相對于常規的水處理方案，在完成水質處理之后，能夠滿足基本的回用標準，有效地保證了整體的處理效果。

值得注意的是，這一技術也存在一定的不足，例如隨著時間推移或者是過濾量的逐漸增加，會導致膜的穿透能力下降，這和膜的質量以及污垢的量有著密切的關系。在超濾膜技術使用過程中，部分超濾膜會由于污染物的堆積導致較為嚴重的堵塞，再加上大多數超濾膜使用壽命較短，所以在實際工作中要定期更換超濾膜并且做好維護。在實際處理的過程中要特別注意其中的節流率，掌握膜技術的標準和適用范圍之后，再和處理需求進行匹配，以保證提高超濾膜技術的使用效果。

2 超濾膜技術在環境工程水處理中的具體應用

2.1 處理流程

在超濾膜技術實施的過程中，要根據環境工程水處理的要求優化現有工作方案，使整體處理效果符合預期的要求。設備放置在密閉的環境中，主要的動力來源為壓縮空氣推動容器中的活塞來回運動，符合環境工程水處理要求以及標準。小分子從溶劑中通過，有效地提高了整體的過濾效果[2]。在實際處理的過程中需要按照水處理要求以及標準選擇合適的設備，比如可以選擇無須攪拌式的超濾設備，這一設備在密閉的空氣中增加壓力，讓小分子通過，膜外濃度變化非常明顯。對于濃度較小的超濾情況，在后續工作中也可以選擇攪拌式的超濾裝置，主要是在原有的基礎上增加電磁攪拌器，在容器內部增加磁柱，在裝置運行的過程中增加內部的壓力之后，再將磁力攪拌器打開，大分子會完全被阻攔到膜的一邊，提高整體的處理效果。在電磁攪拌器運用的過程中控制好超濾本身的分散方向，滿足基本的超濾速度。在后續工作中使用中空纖維超濾裝置的，中空纖維超濾包含不同的纖維毛細管，兩端是相通的管道，提高了滲透的效率。

選擇完設備之后，接下來要進行的是原水的施壓，要在水導入中融入膜分離器，通過超濾之后將水注入水箱中再進入調節池。運行一段時間后，系統內部的超濾膜會被污染，導致過濾效率下降，這時要進行超濾膜的清洗以及更換，提高整體的過濾能力。另外也要使用化學強化的方法緩解跨膜本身的壓力。值得注意的是，在實際工作中需要減少化學清洗的頻率，以此來提高整體的處理效果，避免產生較為嚴重的污染。

2.2 改善措施

超濾膜工藝在環境工程水處理中的應用較為廣泛，但是在實際處理時存在的問題也較多，因此需要采取更加科學的改善措施，例如在實際工作中可以將超濾膜預處理工藝中的沉淀池變為過濾池來進行出水，之后再改善超濾膜系統本身的進水壓力。這樣一來可以適當地降低超濾膜兩邊的壓差值，使整個水處理工程變得更加通暢[3]。在后續工作中還要降低超濾膜處理的能耗，適當地增加超濾膜系統水的回收水平，以水壓力呈現方式為主調整本身的進水壓力，將其控制在合理的范圍之內，避免出現資源浪費，同時也可以降低前期的成本投入。

2.3 不同模塊的利用

在超濾膜技術實施的過程中，需要按照不同的水處理類型選擇正確的技術模式，并且還需要加強對水中有害物質的深入性分析，建立綜合性較強的處理方案，充分彰顯超濾膜技術本身的優勢。首先，可以進行電鍍廢水的處理。伴隨著我國現代化工業水平的不斷提高，工廠的數量逐漸增加，規模不斷擴大，工業廢水如果沒有妥善處理，會嚴重破壞周邊水環境和土壤環境，因此在實際工作中需要加強對電鍍廢水的處理，發揮超濾膜技術本身的優勢，提高整體的處理效果。相比傳統的工業廢水，電鍍廢水包含的金屬離子較多，并且還包含了其他的酸堿類物質，需要通過多次處理才可以進行回用以及排放。在實際處理的過程中，需要利用超濾膜技術凈化對應的金屬離子實現濃縮再利用，降低前期的控制成本，避免對周邊環境造成較為嚴重的破壞。在此過程中也可以融入先進的陶瓷膜處理技術，適當調節水中的pH值，使整個水處理流程更加科學，真正地去除其中的廢棄物。

其次，可以進行造紙工業污水的處理。由于造紙工業污水包含的有害物質較多，增加了實際的處理難度，需要根據現代化污水處理行業的發展現狀，融入先進的超濾膜技術，將污水進行科學處理，解決以往技術實施中存在的難題。例如造紙工業污水中包含的木素和漂白粉較多，利用超濾膜技術本身的優勢，進行這兩種物質的有效去除，相比原有的工藝效果非常明顯，并且也可以增加原料紙漿的回收率，既降低了造紙成本。又滿足環境工程的建設要求，達到雙贏的效果。

最后，可以進行含油廢水的處理。在實際使用的過程中可以配合機械分離和沉淀的方式進行前期處理，降低超濾膜技術難度，達到良好的處理效果。值得注意的是，在進行含油廢水預處理過程中所包含的技術難點較多，并且很容易使超濾膜處于極限狀態，因此在實際處理的過程中需要進行全面的監督以及管理。如果超出極限狀態，要及時地更換超濾膜，避免造成較為嚴重的后果，全面保證整體處理水平。

另外，在后續處理時還需要特別注意膜污染，相關企業需要按照水質情況采取更加科學的輔助策略以及應對方案，比如可以增加混凝沉淀環節，適當調整本身的反沖洗頻率，滿足污水處理的要求，同時降低運營成本。

3 結 語

在環境工程水處理中，需要根據行業要求和標準充分發揮超濾膜技術本身的優勢，考慮成本投入，調整現有的處理方案，采取更加科學的改善措施，全面保證環境工程水處理的效果，發揮超濾膜技術本身的優勢，促進我國水處理行業的穩定發展和進步。