試論環(huán)保工程水處理過程中超濾膜技術(shù)的運(yùn)用

張磊

摘要：超濾膜技術(shù)是科學(xué)進(jìn)步的產(chǎn)物，也是一種新興的技術(shù)產(chǎn)物，其是通過膜透過分離對溶液進(jìn)行過濾、分離和濃縮的效果，其實(shí)等于一種微透過或者略透過手段。目前超濾膜技術(shù)被廣泛的應(yīng)用于多個領(lǐng)域，當(dāng)然在水處理的領(lǐng)域超濾膜技術(shù)的應(yīng)用是最多的，充分的利用超濾膜技術(shù)可以有效的過濾水體之中的水生物以及細(xì)菌和藻類，從而獲得清潔可以飲用的水體。超濾膜技術(shù)具有速度快、過濾量大并且損耗小等優(yōu)點(diǎn)，本文通過對超濾膜技術(shù)概念的介紹，并且對超濾膜在環(huán)保工程之中水處理的應(yīng)用進(jìn)行分析和討論，以圖推廣超濾膜技術(shù)的使用，提高該技術(shù)的掌握程度，更好的為環(huán)保工程發(fā)揮作用。

關(guān)鍵詞：環(huán)保工程水處理;超濾膜技術(shù);運(yùn)用

伴隨我國環(huán)保工程水處理技術(shù)水平的提升，在進(jìn)行這方面的工作時，我國逐漸將超濾膜技術(shù)運(yùn)用到了相應(yīng)的工作之中。通過這種方式，工作人員在工作時進(jìn)一步的降低所需要消耗的能量，也能夠在一定程度上降低生產(chǎn)周期，不會耗費(fèi)大量的生產(chǎn)費(fèi)用，有利于企業(yè)在進(jìn)行相應(yīng)的工作時，促使自身提升經(jīng)濟(jì)效益，對于企業(yè)自身的發(fā)展有著極大的推動作用。

一、超濾膜技術(shù)概念、原理

超濾膜技術(shù)是指在溶液分離的情況下通過加強(qiáng)濃縮處理的技術(shù)。在超濾膜技術(shù)的操作原理中可以從兩個層面進(jìn)行分析：

（一）超濾原理

在具體的操作中通過設(shè)計(jì)膜使溶液中的溶質(zhì)難以通過，但是同時還需要保證其他物質(zhì)順利通過。而要想有效的實(shí)現(xiàn)這個操作，必須要保證溶質(zhì)通過膜的壓力，通過壓力的作用使物質(zhì)向膜的方向進(jìn)行移動。隨著科技的發(fā)展，超濾技術(shù)也得到一定的提升，當(dāng)前在超濾原理的應(yīng)用中，已經(jīng)將傳統(tǒng)的單層膜轉(zhuǎn)變?yōu)槎鄬幽そY(jié)構(gòu)，提升了超過濾膜的實(shí)用性。同時，通過超過濾膜的應(yīng)用還有利于對溶液中蘊(yùn)含的雜質(zhì)進(jìn)行有效的清除，使沒有受到污染的物質(zhì)能夠順利的通過過濾膜。

（二）微透過原理的應(yīng)用

超濾膜技術(shù)應(yīng)用中，分子量的數(shù)量一般為500萬，質(zhì)量保持在0.002到0.100um之間，通過實(shí)驗(yàn)研究可以發(fā)現(xiàn)，能夠順利通過濾膜的主要是一些微小的沒有被污染的物質(zhì)，這也是微透過原理的主要特點(diǎn)。超濾膜技術(shù)自身具有較強(qiáng)的水污染處理能力，可以對一些顆粒物質(zhì)進(jìn)行清理，進(jìn)而提升水的質(zhì)量。同時超濾膜技術(shù)還有利于對水中有害物質(zhì)進(jìn)行過濾，進(jìn)而保證飲水的安全性，這也是很多人對超濾膜技術(shù)認(rèn)可的主要原因。

二、超濾膜技術(shù)在水處理過程中的應(yīng)用

（一）凈化飲用水

談到水體的處理，就不得不談水體處理的目的是何，在當(dāng)前的我國環(huán)保工程背景下，大量的水體處理之后，再二次加工，最終目的是為了轉(zhuǎn)化為飲用水，為人們所直接飲用。飲用水對于其水質(zhì)的要求是非常高的，不僅內(nèi)部不能含有有毒有害物質(zhì)，同時懸浮物這些基本不能出現(xiàn)，甚至有些飲用水還要包含部分的礦物成分，這明顯是傳統(tǒng)的水體處理技術(shù)無法實(shí)現(xiàn)的。而我國水資源是十分寶貴的，所以才一直提倡保護(hù)水資源，就算如此在現(xiàn)有的水資源之中，很多也已經(jīng)被污染或者破壞，比如大量的水源之中都含有對人體有害的成分，比如賈第蟲和隱抱子蟲或者水蚤和紅蟲，這些水源本身質(zhì)量就比較低，因此對它們進(jìn)行水體處理過濾，顯得十分急迫。超濾膜技術(shù)應(yīng)用在飲用水過濾之中，可謂是偶然天成，其液體壓力的原理可以有效的將水體之中的原生態(tài)生物比如細(xì)菌、水蚤等有效的過濾而出，筆且對于天然的污染物和懸浮物進(jìn)行剔除，處理的效果讓人驚訝，效率也是非常之高，應(yīng)用起來可操行同樣不錯。

（二）淡化海水

就水資源儲量情況而言，海水的儲量相當(dāng)豐富，但其利用率卻不高。主要是因?yàn)楹Ｋ枰?jīng)過淡化處理之后，才能投入到使用中。在新形勢下，隨著淡水資源不斷短缺，海水淡化已成為解決淡水資源問題的重要渠道。為了能夠?qū)ＫM(jìn)行淡化，研究者經(jīng)過了一系列的探索與實(shí)踐。在此過程中，一些海水淡化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，比如，電滲技術(shù)。但這些海水淡化技術(shù)都有一定弊端，比如，電滲技術(shù)在對海水進(jìn)行淡化處理的時候，會消耗大量的水資源，海水的回收利用率低下。在運(yùn)用空中纖維的超濾膜對高度污染的海水進(jìn)行處理的研究中，研究者發(fā)現(xiàn)超濾膜技術(shù)非常有優(yōu)勢，和反滲技術(shù)相結(jié)合，能夠有效地提高海水凈化的效果，如其中的COD去除率可以達(dá)到60%。主要是因?yàn)槌瑸V膜具有很強(qiáng)的分離性能、物化性能。在海水淡化方面，超濾膜技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)λ|(zhì)進(jìn)行有效地控制。以此，使海水淡化的質(zhì)量得以提高，使淡化后的海水能夠更好地解決淡水資源短缺的問題。

（三）利用超濾膜技術(shù)處理礦井水

在采礦過程中采礦作業(yè)的進(jìn)行容易打破巖層水中的穩(wěn)定狀態(tài)，涌入地下采礦區(qū)域的礦井水在各種反應(yīng)中呈現(xiàn)出酸性或堿性，若是礦井水未經(jīng)過處理就進(jìn)入環(huán)境，那么周圍的水體、土地和人們所處的生態(tài)環(huán)境就會受到負(fù)面影響，水質(zhì)條件將會惡化，農(nóng)作物也可能會受到生長的阻礙，人們的身體健康也容易受到威脅，那么對礦井水進(jìn)行處理就是十分有必要的，超濾膜技術(shù)在處理礦井水方面就起到了重要的作用，通過對我國礦井水實(shí)際處理過程進(jìn)行考察，我們發(fā)現(xiàn)通常在處理礦井水時，需要混凝技術(shù)和超濾膜技術(shù)聯(lián)合使用，首先為了盡可能的降低懸浮物質(zhì)對超濾膜表層造成的污染同時放慢的衰減速率，工作人員在處理礦井水時應(yīng)對水樣進(jìn)行預(yù)處理，這樣就能盡可能的將超濾膜的使用壽命進(jìn)行延長;考慮到壓力對驅(qū)動水透過超濾膜的重要作用，在進(jìn)行礦井水的處理使我們就要把握好這一控制因素，通常工作人員會通過氮?dú)鈦韺Τ瑸V膜進(jìn)行施壓，眾多實(shí)驗(yàn)也證明在0.1MPa的壓力下，超濾膜技術(shù)的作用效果會比較好;技術(shù)人員還應(yīng)對被污染的超濾膜進(jìn)行物理清洗和化學(xué)清洗，減少膜表面濾餅層顆粒物質(zhì)和毛孔內(nèi)部的物質(zhì)，充分發(fā)揮堿洗的作用來去除顆粒物，恢復(fù)膜通量。

三、結(jié)束語

綜上所述，在環(huán)保工程水處理方面，超濾膜技術(shù)的應(yīng)用有著非常深遠(yuǎn)的意義。該技術(shù)具有很好的物化性能和分離性能，能夠?yàn)榄h(huán)境工程的水質(zhì)達(dá)到相關(guān)要求埋下伏筆。它能夠減少水里的膠體物質(zhì)以及懸浮顆粒，凈化水質(zhì)，有效解決淡水資源污染與缺乏的問題，超濾膜技術(shù)的應(yīng)用還可以使企業(yè)的生產(chǎn)成本最小化，經(jīng)濟(jì)效益最大化。

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[2]侯文勛，孫圓圓，金鳳.環(huán)保工程水處理過程中的超濾膜技術(shù)運(yùn)用[J].環(huán)境與發(fā)展，2018，30（10）：117+251.

（作者單位：煙臺市辛安河污水處理有限公司）