環境工程水處理中超濾膜技術的應用

梁國賓

深圳市寶安區市容環境綜合管理服務中心

1 引言

民眾生活用水質量關系到其自身的健康，從目前的水環境生態現狀來看，飲用水質量并不能完全得到保障。且對于其他用水而言，也存在一定的污染性。而隨著海綿城市等環保發展理念的深入貫徹落實，各個城市也在大力推廣應用水資源處理技術，但是在技術應用深度方面存在成效低下問題。基于此，相關研究人員提出和推廣應用了超濾膜技術，其在水處理方面表現較好，而如何更好地發揮出該技術的效益，則需要相關人員加深研究和實踐。

2 污水處理過程中超濾膜技術常用類型分析

2.1 雙膜處理技術

在對污水進行處理時，可選擇使用雙重超濾膜，處理人員要以污水類型和處理難度、特點等為依據選擇相應的處理技術，一般可聯合使用超濾膜與反滲透過濾膜進行處理。通過采用雙膜處理技術，可針對性的改善高污染水質，進而有效提升水資源處理工作質量。

2.2 組合膜處理技術

在使用超濾膜技術的過程中，可以聯合使用其他水處理技術，以提高污水處理成效。在實際水資源處理過程中，組合膜處理技術種類較多，最常用的組合膜處理技術包括混凝-超濾膜處理技術和活性炭-超濾膜處理技術兩種。混凝-超濾膜處理技術主要用于處理污水中存在的有機物與金屬離子,活性炭-超濾膜處理技術則具有較強大的吸附作用，在有效去除水源中有機物的同時可減少對膜的污染，組合膜處理技術可有效改善污水處理質量，提高污水處理效率。

3 環境工程水處理超濾膜技術應用現狀

3.1 缺乏補充技術

在應用環境工程水處理超濾膜技術時，應考慮地區經濟發展狀況，超濾膜技術的應用成本較高，因而一般適用于經濟相對發達地區。同時，作為一種環保技術，在進行水源處理時，還需要聯合應用其他技術形式，而在實際水源處理過程中，則缺乏相應的補充技術，且部分人員在采用超濾膜技術之前對現場環境勘察不到位，對水源相應物質含量不夠明確，導致在應用超濾膜技術時存在一定的技術阻礙。

3.2 出現能源耗損

在對受污染水源進行處理時，采用超濾膜技術會存在一定程度的能源損耗問題，主要表現在外動力輔助損耗，進而會導致應用成本增加。作為技術執行人員，應時刻關注超濾膜技術執行過程中的能源損耗情況，并結合實際情況選擇能耗低的設備，現階段，設備驅動力不足問題較為常見，相關人員應提高對該問題的關注度，確保提高能源使用效率。

3.3 存在污染隱患

對環境工程水進行處理時，工程人員要關注超濾膜技術自身存在的污染問題，即超濾膜在長時間使用情況下會出現內部雜質等污染問題。而部分技術執行人員在應用超濾膜技術的過程中，沒有做到對超濾膜進行定期凈化，將導致其過濾能力下降，同時會使得能源損耗增加。此外，在操作過程中，若出現操作不規范問題，也可能導致出現更加嚴重的水污染問題。

4 環境工程水處理中超濾膜技術的應用要點

4.1 超濾膜技術與飲用水凈化處理

飲用水關系到社會大眾的身體健康，而在現實情境下，存在污水處理不當以及飲用水處理工藝簡單等問題，進而會導致無法實現飲用水的完全凈化，導致其中仍殘留有一定量的微生物、細菌或病毒等，若長期飲用該水源，將危害人體健康，并誘發各種疾病。某水廠在進行水源檢測時，發現水樣濁度較大，且含有鐵、錳元素以及氟化物、總大腸菌群等，總體水質較差，和居民飲水標準相差較遠，需對其進行凈化處理。技術人員經現場勘查和了解水質情況后，決定使用超濾膜技術進行處理，以有效去除懸浮顆粒物，經實踐證明，超濾膜技術凈化飲用水成效較為明顯，處理后，水質明顯改善，濁度低于0.2NTU，在去除大腸桿菌等微生物方面的效能可達到99.99%，在去除氟化物方面效能可達到60%，最終達到飲用水水質標準。具體出水水值見表1。

表1 某水廠出水指標值表

4.2 超濾膜技術與含油廢水處理

部分廢水中含有大量的油，且主要為浮油和分散性油質物質，通常情況下，在對含油廢水進行處理時，技術人員會采用物理或化學方法進行處理，具體原理為油水分離，并加強對水體內油質有害性物質具體含量，使其達到相關要求。但是上述方法無法有效處理乳化性油脂，此時，應大力推廣應用超濾膜技術，可實現對水體內乳化油有機物的細致清潔，同時可將其中的各類懸浮物雜志進行有效過濾。在實際的油田開采過程中，開采出來的水一般為地下水和天然有機化合物的結合體，且會使用多種化學添加劑和活性劑進行開采處理，會導致污染程度加重，此時，可借助先進的超濾膜技術加以處理，有效濾出污水內不同類型油質物質，提升含油廢水處理成效。

4.3 超濾膜技術與工業污染廢水處理

工業污染廢水種類較多，在對其進行處理時，需明確工業污染廢水類別，主要包括食品加工過程出現的污水、造紙廢水以及電鍍廢水等。針對食品加工出現的污水，常見的為飲料加工等產生的廢水，且該廢棄水體中常見固體廢棄物，在排放至水中時，不易打撈，難以實現廢水的有效分離。而在超濾膜技術的支持下，可有效解決上述問題，實現對污水中雜質的有效過濾。針對造紙廢水而言，在采用超濾膜技術對其進行凈化處理時，需要關注在造紙過程中常見的化學反應，其會導致后續廢水中存在較多化學元素，且不易分離，而在超濾膜技術支持下，則可實現對上述化學元素的精細化分離，從而達到凈化水質目標。

針對電鍍廢水而言，在對其進行凈化處理時，面對較大的電鍍工業規模，必須關注其廢水中存在的重金屬離子成分，具體包括Cu重金屬離子、Al重金屬離子等。若對水中的重金屬離子無法實現有效處理，將導致電鍍廢水嚴重影響動植物的正常生存。和傳統的處理方式相比，超濾膜技術成本可控且使用規模較大。在具體對電鍍廢水進行處理時，可聯合使用超濾膜技術和反滲透技術。結合實踐情況來看，在處理電鍍廢水的過程中，可使用陶瓷膜技術，通過應用該技術，可有效截留氫化物與氧化物，且有效率可達90%以上。此外，在超濾膜技術支持下，還可將氨化物和氧化物懸濁液含量控制在一定范圍內，從而盡量降低電鍍廢水對環境的不良影響。

4.4 超濾膜技術與生活污水處理

在人們日常生活中，包含較多的可能產生污水的活動，生活污水的主要產生場所常見于廚房、衛生間等，且主要為洗滌等活動產生。生活污水中一般含有大量無機鹽類物質，但毒性相對較低。生活污水若不經處理直接排放，當排放量累積到一定程度時，將嚴重影響地球表面水質，常見的為水體富營養化。當前，人們的環保理念逐漸增強，也更加重視生活污水的處理，通過應用先進的超濾膜技術，將顯著提高生活污水處理效率，并提高其凈化處理水平。在具體對生活污水進行處理時，技術人員應將超濾膜技術與其他污水處理技術相結合，確保清理出生活污水中90%以上的雜物，當達到上述凈化標準后，則處理后的生活污水可二次回收利用，可用于綠化灌溉、清潔等。從提高生活污水凈化處理成效的角度來看，在進行污水處理時，技術人員應首先對其中的雜質進行預處理，接著再應用超濾膜技術，可有效過濾出有機物、無機鹽等物質。

對于生活污水處理而言，技術人員應注重對其進行分類，尤其在對其進行回收利用的過程中，更要注重污水分類。在完成生活污水的凈化處理后，技術人員應對凈化后的水質進行取樣分析，并對其進行凈化度評級，此后可確定其用于何種回收利用場景，同時要采用合理的回收利用技術，降低回收利用成本。同時，對于提高生活污水處理效率和回收利用效率這一要求而言，城市規劃人員應注重建立一套高速運行的水循環系統，對利用超濾膜技術處理后的污水進行高效循環利用。

4.5 超濾膜技術與海水淡化處理

地球中水資源含量較為豐富，但是在淡水資源方面相對短缺，地球上占比較大的為海洋水，比例可達96.5%。分析當前淡水資源現狀可知，其主要屬于冰川儲水，開采難度較大。從人類飲水需求來看，必須對現有的海水資源進行淡化處理。分析以往的海水淡化處理方式可知，主要采用的為電滲技術，該技術能夠達到一定的淡化效果，但回收率較低。研究人員在后續海水淡化處理過程中，逐步研發出了反滲技術，該技術可有效提升回收率，但仍然不高。而超濾膜技術的應用，則可以同時保障去除率和脫鹽率，使二者分別達到98%以上和97%以上，最終將得到較好的海水淡化處理效果。

5 結語

環境工程水處理已經成為保護水生態平衡的重要舉措，在對具體的污染水源進行處理的過程中，應大力推廣先進的水源處理技術，即超濾膜技術。超濾膜技術的適用范圍相對廣泛，可將其應用在飲用水處理、含油廢水處理、工業污染廢水處理以及海水淡化處理中，針對不同的水源處理要求，技術人員應做好水質取樣檢測，針對性的制定超濾膜技術處理方案，確保通過處理后水質達到相關標準。