淺談超濾和反滲透在水處理中的應用

反滲透與超濾技術是在60年代用于化工領域的膜分離技術;共有的特點是對于物質的分離和提純，隨著社會經濟的不斷推動和市場的不斷擴大，超濾和反滲透技術，也在各個領域有了突破;本文主要是對于反滲透和超濾在水處理的應用原理、兩者的區別、膜技術的應用，發展展望等因素，結合多年的經驗和先進國家發展技術，進行結合和整理，希望對于國家的發展有一定推動的意義。

一、超濾與反滲透的分離原理

1、超濾膜根據膜材料的不同，可分為無機膜和有機膜，無機膜主要是陶瓷膜和金屬膜。有機膜主要是由高分子材料制成，如醋酸纖維素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚偏氟乙烯等等。根據膜形狀的不同，可分為平板膜、管式膜、毛細管膜、中空纖維膜等。超濾屬于物理性的分離，利用0.1至0.3MPa左右的壓力對膜元件內的原水進行增壓，當原液流過膜表面時，超濾膜表面密布的許多細小的微孔只允許水及小分子物質通過而成為透過液，而原液中體積大于膜表面微孔徑的物質則被截留在膜的進液側，成為濃縮液，因而實現對原液的凈化、分離和濃縮的目的。

2、反滲透是利用2～10MPa壓力的推力及很高的能量，利用膜分離的原理，和自身的理化性質，將水中的無機鹽脫離出來;反滲透脫鹽裝置是將反滲透膜安裝在特制的壓力容器內，預處理后的水經升壓泵增壓后，送至反滲透裝置內，水分子滲透過膜，匯集成淡水，水中的鹽類、有機物及膠體等雜質不能透過膜而匯集成濃水排放。一個完整的反滲透系統通常包括預處理、反滲透主系統、反滲透輔助系統三個部分。

兩者的區別在于無機鹽的脫出;反滲透的脫鹽率達到99.5%，多用于深度水、高純度水等的處理，可制作純凈水;而超濾并沒有脫鹽的效果，只是簡單的物理過濾;反滲透膜和超濾膜的性能比較如圖所示。

反滲透

超濾

膜孔徑（mm）

0.3～2

1.5～50

操作壓力（MPa）

0.5～7.5

0.05～0.5

膜通量（m3.m-2.d-1）

0.5～1.0

0.5～5.0

3.水中的物質與膜表面相互接觸，由于膜特殊的性質，兩者互相產生排斥的反應;水溶液一旦接觸到膜表面會使濃度下降，使得膜表面的水濃度下降，產生一定的壓力差，并在壓力的作用下通過膜，最后留下溶質;分離的原理是膜表面的微孔小于水溶液中的物質直徑，通過排斥降低濃度，利用高能量將純水通過微孔，從而達到過濾等效果;膜的分離性主要依據分離效率、水通量和通量系數進行的處理，并且要充分考慮溫度、壓力、濃度等方面的影響。

二、超濾膜與反滲透膜在水處理中的應用

原水在進入膜處理系統之前還要進行預處理，工藝流程如圖所示;原水→預處理→水箱→加壓泵→膜組件→處理水;濃液經過水箱留出，部分進入膜組件處理，部分留出;流程中的預處理包括各種手段對于水中的大的物質進行去除，膜組件包括反滲透和超濾的壓力作用;而濃液會經過回收進行再處理。

以在江蘇省江陰市市某地實施的一個中水處理項目為例，項目采用的是浸沒式超濾膜系統+反滲透系統，具體介紹如下：

1）超濾系統

膜元件型號：GE"ZeeWeed-1000

水的回收率：≥90%;

產水水質（濁度、SDI等）：濁度≤0.2，SDI≤3;

設計產水量：每套150～200m3/h（35℃/13℃）;

2）反滲透系統

膜元件型號：陶氏BW30-400/34i;

膜元件排列方式：一級兩段;

反滲透裝置回收率：≥70%;

反滲透脫鹽率：≥98%;

RO處理后水質要求：電導率≤200μs/cm;

設計產水量：105m3/h·套;

具體工藝流程如下：

浸沒式超濾膜系統是將膜組件或膜箱直接浸入所需處理的水中，采用泵抽取或虹吸的方式實現負壓將水及溶解性的小分子從膜中抽吸出來。其系統占地面積小，能耗低且處理量大等特點。

浸沒式超濾運行穩定，其運行數據如下：

名稱

溫度（℃）

進水濁度（NTU）

膜間壓差（KPa）

產水流量（T/H）

產水濁度（NTU）

浸沒式超濾

23

1.36

-8.9

163

0.06

總結：1、ZeeWeed?"超濾膜是水流由外向內的中空纖維膜（原水在外，凈水在內）。這意味著膜內部只有干凈的，經過超濾的水流通過。而原水中的細菌和懸浮物仍

舊停留在膜的外部，所以凈水水流渠道沒有被固體懸浮物阻塞和污染的風險。

2、ZeeWeed?超濾膜是浸沒在水中采用很小的負壓吸入出水，操作壓力是在-2"到-

10"psi"之間。所以在這種操作條件下，泵的能耗也相對較少。

3、ZeeWeed?"工藝操作維護簡單易行。因為整個處理是一個單步的操作，超濾系

統不需要添加其他化學藥劑（除了強化絮凝）、澄清或者是砂濾的步驟。相反，對操作員來說，他們只需要通過維護透過液泵和鼓風機的運行就可以保證

超濾系統和超濾膜的良好運行。

反滲透運行數據

名稱

溫度（℃）

進水電導（us/cm）

產水電導（us/cm）

進水流量（T/H）

產水流量（T/H）

一段壓差（KPa）

二段壓差（KPa）

脫鹽率

回收率

反滲透

23

3500

70.2

150

105

70

75

98%

70%

產水水質

參數

原水

出水

pH

7.9

6.5

電導，uS/cm

4820

97

色度

4

0

系統來水是經過預處理的工業廢水，其色度較大，水質呈黑色，經過超濾去除濁度、膠體等，再經過反滲透去除色度，去除鹽分，產水水質達到回用水標準。

三、膜技術對水處理的發展趨勢

從20世紀反滲透技術帶動了超濾技術的發展，隨即按照各個領域的水質情況，利用膜技術結合相關的水處理的方法，使得多個水處理的方式、性質互相的補充，充分達到高效率的水處理;體現了國家節能減排的政策，改善水污染以及人們用水的質量;在水處理的技術上，可以迎合國家引進來和走出去并存的發展路線。

國家要鼓勵并支持有關的人員，走出國門，學習其他國家先進的水處理技術;積極引用青年人員，結合創新的思維將傳統的水處理技術，更加的完善，提高企業的市場競爭力和市場經濟，從而促進國家經濟的發展，使得國家水處理技術更加的國際化。

四、總結

綜上所述;反滲透技術與超濾技術的應用，不僅加強了傳統水處理技術，還對于傳統水處理的弊端替換掉，將污水以及各個領域的用水，通過膜技術，使得生活用水、醫藥用水等各個領域的的給水安全、可靠;為了貫徹國家發展的方針，可以引用先進國家水處理的技術，將國家現有的膜分離技術更加的完善，在社會不斷發展的過程中，更加的有參考借鑒的價值。

參考文獻：

[1];李玉樂;基于超濾膜技術對船舶生活污水處理裝置的研究[D];集美大學;2010年

[2];周春玲;淺談幾種工業污水處理方法[J];黑龍江科技信息;2010年04期

[3];王帥;反滲透技術在凈化飲用水中的應用[J];科技信息;2010年01期

上接第27頁

原則，所有的項目建設均是圍繞企業獲得利潤進行的，因此，建設項目中的每項工作都應科學規劃，合理設計項目施工細節，將成本控制貫穿到項目施工的各個工作中，盡量減少施工過程中產生不必要的資金投入。

4加強項目人工費用的管理

項目人工費用的管理主要是專業水平較高的人才使用和工程施工進度的管理。選擇專業技術人才時，應盡量選擇掌握專業知識較牢固，經驗較豐富的人才，能夠在出現意外緊急情況時，有能力及時分析問題并提出有效的解決方案。聘請這類技術人員可能增加成本，但是在后期的施工過程中，高素質人才能夠利用其專業知識，提高施工效率，能夠有效促進施工的順利進行，極大減少了工期延誤的情況，對建筑項目建設有著重要作用。

結束語

招標控制價格的合理設定對招標單位建設工程的成本控制有著重要意義。在社會經濟市場中，價格呈現動態變化的狀態，工程建設應依據市場價不斷進行調整，使控制價接近實際成本。這樣，既能最大限度的控制建設工程成本，又能給施工企業合理的利潤，使我國的建筑市場逐漸得到完善。

參考文獻：

[1]覃才林.淺析建筑工程中招標控制價與成本[J].中小企業管理與科技（下旬刊），2011，11：74.

[2]陳樺.建筑工程中招標控制與成本管理[J].科技展望，2015，08：37.

[3]韓美貴，王卓甫.招標控制價的作用與編制原則探討[J].科技管理研究，2010，09：201-203.

[4]楊響春.招標控制價在工程評標中的應用[J].科技與企業，2013，12：11。