摘要:超濾膜技術是一種能夠將溶液進行凈化、分離或者濃縮的膜透過分離技術,介于微濾和納濾之間。超濾膜是懸浮顆粒及膠體物質的有效屏障,同時超濾膜也可以實現對“兩蟲、藻類、細菌、病毒和水生生物的有效去除,從而達到溶液的凈化、分離與濃縮的目的。與傳統工藝相比,超濾膜技術在水處理方面具有能耗低、操作壓力低、分離效率高、通量大及可回收有用物質等優點,廣泛應用于飲用水凈化、污水回收、含油廢水、海水淡化等水處理中。在此,本文就超濾膜技術在環境工程水處理中的應用展開簡要闡述,以供參考。
關鍵詞:環境工程;水處理;超濾膜技術
1、常見的超濾膜技術
1.1 雙膜凈水處理技術
在過濾水的時候采用雙層過濾膜或者將反滲透膜與過濾膜結合使用從而提高凈化效率的處理技術稱之為雙膜凈水處理技術。有效減少原水中硬度和含鹽量過高的問題,所以在含鹽量比較高的沿海地區一般都會采用這項凈水處理技術處理居民生活用水。
1.2 圍繞超濾進行的短流程凈水處理技術
整合多重凈水處理工藝的凈水處理方案,這就是圍繞超濾進行的短流程凈水處理技術,這種凈水處理技術在我國的環境工程水處理中已經有很多成功的案例。良好的水源是這種凈水處理技術的前提條件,必須保證水源水質優良;靈活性的該凈水處理技術的好處,這種技術可以將現有自來水廠進行改良,也可以建設新的自來水廠,所以不用受到自來水廠規模的限制。不同的地理環境,不同類型的水源決定了工藝整合時必要的調整。
2、超濾膜技術在環境工程水處理中的應用
2.1 飲用水的凈化
由于城市廢水的逐步增多以及工業企業的不斷發展,導致大量的污水被排放到河流之中,造成水污染嚴重程度逐步增大,為了自身的健康,人們越來越關注飲用水的水質,同時也更加重視飲用水的凈化質量。為此水中的微生物、細菌、病毒等物質應當得到妥善的處理。利用超濾膜手段對飲用水進行處理,可以使其中的細菌、病毒以及懸浮物等獲得有效的消除,并且水中微米級顆粒也可以得到有效的去除,甚至可以去除掉水中的納米級顆粒,使水中的有害物質得到消除,保證水質。
2.2 海水的淡化
海水始終重要的水資源,但是由于海水的特性,不能飲用,在淡水資源缺乏的今天,海水淡化技術日益重要。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,能耗較多。但是反滲技術的使用可以有效的解決上述的問題,使用反滲技術有效的海水淡化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,不僅如此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人水水質,最大程度的提升海水淡化的水質。
2.3 污水的處理
隨著國內工業化水平的不斷提高,社會出現的污水量也不斷增加。人們經濟水平的提升,也使他們對生活質量和環境有更高的要求,污水的排放標準也不斷提高。超濾膜技術因為其分離的效率比較高,使用過程消耗的能源比較低,操作的壓力比較小,能夠對有用的物質進行回收和利用等優點,所以在對污水進行處理和中水的回收利用過程中得到普遍的使用。在實際應用的過程中,可以借助膜生物反應器使傳統的生物處理與超濾膜技術相結合,可以充分發揮出超濾膜技術在分離方面效率比較高的特點,不僅能夠保證出水具有優良的水質,還能夠對水中的各種微生物和有害物質進行有效截留,提升反應器污泥的濃度,使硝化細菌和反硝化細菌等得到增加,進而提升脫氮除磷的效率,實現對污水進行處理的預期效果。隨著人們環保意識的提高,建設節約環保型社會已經受到人們的支持,對水資源進行重復使用也收到很大關注,也是中水回收利用技術得到有效發展。在對污水進行處理和中水的回收利用過程中,超濾膜技術可以使水質得到極大的提高,有效節約水資源。
2.4 電鍍廢水的處理
電鍍工業生產中會使用大量的水,并且其所排放出的廢水中有很多的有毒有害物質,包含氰化物和多種重金屬,比如說鋅、銅以及鉻等,不僅會污染土壤,同時也會對人體造成很多的危害,所以一定要妥善的處理好電鍍廢水。由于這類廢水之中的離子不能被微生物所吸收,所以可生化性較小,在使用電解法實施處理時,不僅造價高,并且耗電量也非常大。在運用反滲膜以及超濾膜技術實施處理時,可以將其中97%的導電率、99.8%的鎳以及87%的總有機碳去除掉,減輕滲透膜的污染,并使滲透膜的通能量增加至30%~50%,使電鍍廢水得到妥善的處理。
2.5油質廢水的處理
油質廢水主要產生于人們日常生活的做飯當中,而我國的美食行業,近些年也得到了全面的優化,食物中含油已然成為了一種常態化現象,導致產生的污水也包含了大量的油質。我國當前的油質污水主要呈現出三種形式:第一種僅僅是污水的水面存在油質,第二種是水中包含混合散油,第三種是污水的油質種類為乳化劑。相對而言,對于前兩種的油質污水,都可以實現簡單的處理,而處理的原理主要是普通的物理過濾和活性炭吸附。而含有乳化劑的油質污水,通過以上兩種方法根本無法達到切實的污水處理標準。為此,人們也更多地將超濾膜技術運用于第三種油質污水的處理當中。它可以將油性分子合理地阻攔在膜的一側,并對水中的氧化物質進行分析處理,進而處理含乳化劑的油性物質,實現高效的油質污水處理。
3、結語
總之,超濾膜的廣泛應用不僅可以提高水資源利用效率,更是為人們提供凈水的新方法,提高人們的環保和循環利用意識,促進整個社會的可持續發展。
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] 盛恒. 環境工程水處理中超濾膜技術應用[J].環境與生活,2014(4).
[3] 林英姿,史妍. 超濾膜技術在飲用水處理中的研究現狀[J].吉林建筑工程學院學報,2014(3).
[4] 張晨.超濾膜技術在環境工程水處理中的應用[J].資源節約與環保,2016,08:34-35.
[5] 張鴻,王二杰.淺談環保工程水處理的超濾膜技術應用[J]. 科技展望. 2017(11)