超濾膜技術在環境工程水處理中的應用分析

孫 磊

池州市青陽縣生態環境分局，安徽 池州 242800

超濾膜技術作為環境工程水處理當中的重要技術，能夠將水中的懸浮物、細菌、藻類等各種雜質分離出去，不僅操作簡便，而且有著較好的效果，科學合理地應用該技術對于生態環境的保護以及城市居民用水安全都有著重要意義。

1 超濾膜技術概述

超濾膜技術，即借助膜孔結構實現對物質的選擇性分離，進而達到水處理的目的。在實際應用該技術的過程中，會對混合液體施加一定壓力，并使其在壓力之下流經超濾膜，小分子物質會透過超濾膜，而大分子物質則被截留，以此完成分離凈化。超濾膜作用機理如圖1所示。

圖1 超濾膜作用機理

超濾膜技術的主要優勢表現在以下方面：（1）超濾膜有著較強的適應性，即便在較高溫度的情況下也能夠穩定運行，并且該技術較為溫和，不會對待處理溶液造成負面影響；（2）超濾膜技術有著較強的水質優化作用，水處理效果十分優異，而且相較于其他水處理技術，在該技術實際使用的過程中無須添加其他化學試劑或者輔助性物質，有著較好的環保特點，是一種十分環保的水處理技術；（3）超濾膜技術在實際應用過程中原理相對簡單，操作較為便捷，整個處理流程十分清晰，易于控制和維護，因此該技術有著成本低、效率高的特點[1]。

此外，在應用超濾膜技術的過程中，為了保障其過濾功能，避免影響水質，需要定期對超濾膜進行清理，常見的膜清洗方式和相應污染類型如表1所示。

表1 常見的膜清洗方式和相應污染類型

2 環境工程水處理中常用的超濾膜技術

2.1 雙膜凈水處理技術

雙膜凈水處理技術主要是通過雙層濾膜實現對水的凈化處理，常見的有雙側過濾膜以及反滲透膜和過濾膜兩種結構，該技術有著較為優秀的凈水作用，通常情況下被用于處理水的硬度問題。例如，一些沿海地區水中的鹽分含量較高，可通過此技術降低水中鹽分含量，滿足人們日常用水需求。

2.2 超濾凈水處理技術

超濾凈水處理技術通常被用于自來水公司的水處理環節，該技術的應用能夠實現對水的高質量處理，能夠有效降低水中的有機物質含量，優化水質。例如，一些自來水公司原水中存在藻類植物，為了保障水質符合國家自來水供水標準，需要對其進行細致處理，而應用超濾凈水處理技術處理后的自來水能夠有效滿足相應供水需求。此外，該技術所占用的空間面積相對較小，流程簡單，而且實際運行方式較為靈活，能夠滿足大多數自來水公司的需求。

2.3 圍繞超濾展開的短流程凈水技術

該技術是一種融合性水處理技術，常被用于水質要求較高的水處理當中，將多種凈水技術進行整合應用。該技術對于企業運行規模沒有過多要求，完全可以在原廠的基礎上建設新的水廠。而且該技術有著較強的靈活性，在應用該技術的過程中可以結合當地實際情況合理調控水處理工藝，以此確保水處理效果。除此之外，該技術還能夠有效減少膜污染對于水資源的影響，而且該技術能夠在水廠現有水處理設備的基礎上進行優化和更新，因此也能夠在一定程度上降低水處理成本[2]。

3 超濾膜技術在環境工程水處理中的實際應用

3.1 飲用水凈化

隨著我國社會經濟的不斷發展，城市工業化程度不斷加深，在此情況下，生態環境以及水污染問題愈發嚴重，甚至影響了人們日常的用水安全，因此加強對水處理的關注是十分有必要的。飲用水作為人們日常的生活用水，直接關乎居民身體健康，加強對于飲用水的處理和凈化，保障水質是水處理過程中的重點內容。超濾膜技術有著較好的水處理作用，不僅能夠將水源中的各種微生物、水藻等物質與水進行有效分離，同時相較于傳統飲用水處理技術，超濾膜技術能夠在最大程度上保障水質，避免水質遭受污染，因此是很多自來水廠以及飲用水生產企業常用的水處理技術。在實際應用該技術進行飲用水凈化的過程中，為了進一步保障水處理效果，可使用多重膜處理方式，減少水源中的各種雜質以及有害物質，為城鄉居民提供高品質飲用水。

3.2 海水淡化

在當前生態環境遭到嚴重破壞的情況下，水資源緊缺問題日益突出，地球上的可用淡水資源日益減少。因此，為了保障人類生存發展，加強對于海水資源的淡化研究是十分有必要的，而超濾膜技術由于其優異的分離效果和物化性能在此方面能夠有效發揮積極作用。在海水淡化處理的過程中，通過對超濾膜技術以及相關工藝的合理應用，不僅可以高效濾除掉海水中的各種雜質、微生物等，還能夠實現海水的有效淡化，同時，相比于其他海水淡化處理技術，超濾膜技術能夠將海水資源的消耗控制在相對較小的范圍內。在實際應用該技術時，還能夠通過對于反滲透系統的合理控制，有效延長滲透膜的壽命，合理控制海水淡化成本。

3.3 含油廢水處理

含油廢水是指含有油脂的廢水，這種廢水中通常會含有一定量的散油或者浮游。通常情況下，對于此類廢水的處理可以通過機械方式實現水油分離，其主要原理是借助活性炭吸附相關物質，然后通過沉降分離等相關技術實現含油污水的處理。但是當含油污水中的乳化油中含有機物等雜質時，就不能使用上述方法進行水處理，此時就需要通過超濾膜技術對污水進行深度處理，隔離油性大分子，將水分子與污水中其他有機物等雜質分離開來，進而完成廢水處理，有效保障水處理效果。

3.4 工業廢水處理

在我國工業產業不斷發展的情況下，所產生的工業廢水也不斷增加，為了進一步保障所排出的工業廢水符合國家相關標準，避免生態環境遭到更大程度的破壞，需要加強對于工業廢水的處理。其中，超濾膜技術由于較好的處理效果得到了廣泛的應用。以電鍍行業為例，電鍍生產過程中所產生的廢水無論對于動植物還是人類都有著較大的危害。傳統處理電鍍廢水的方式為電解法，這種方法不但會消耗更多的資源，成本相對較高，而且處理效果也不盡如人意。相比之下，超濾膜處理技術對于電鍍廢水中有機物的清除率高達80%，能夠有效濾除其中的有毒物質，無論是在處理效果還是投入成本方面都有著較大的優勢[3]。

4 結束語

水處理當中常見的超濾膜技術包括雙膜凈水處理技術、超濾凈水技術以及圍繞超濾展開的短流程凈水技術，這些技術在水處理中有著十分廣泛的應用，常應用于飲用水凈化、海水淡化、含油廢水以及工業廢水的凈化處理。相信隨著對超濾膜技術的深入研究和合理應用，我國環境工程水處理水平將會得到進一步提升。