环境工程水处理中超滤膜技术的应用探讨

发表时间:2021/2/4   来源:《城镇建设》2020年11月31期   作者:刘辉
[导读] 环境保护是我国当前发展战略中较为重要的一项发展项目。我国在积极探索新的环境保护技术,
        刘辉
        南方创业科技发展有限公司天津分公司 天津 300000
        摘要:环境保护是我国当前发展战略中较为重要的一项发展项目。我国在积极探索新的环境保护技术,进而促进环保污染处理工作顺利开展并保证处理效果。在环境工程发展过程中,超滤膜技术是水处理效果得到了快速提升的重要原因之一。在水处理作业中应用超滤膜技术后,不仅具有较好的经济效果,而且提高了技术人员操作的便捷度。文章从超滤膜技术的原理与特点入手,对超滤膜技术应用于水处理行业中的应用进行阐述,并对超滤膜技术应用过程中需要注意的问题进行阐述
        关键词:超滤膜技术;环境工程;水处理;技术应用;
超滤膜技术不同于传统净水处理,该技术不仅能提高用水循环率、废水回收率,也能更全面地满足人的生活净水需求,本文通过结合超滤膜技术的优劣势,分析该技术的绝对应用优势和发展短板,深入探究该技术在环境工程水处理过程中的具体应用。
        1 超滤膜技术的概述
        1.1 超滤膜技术的工作原理
        超滤膜是一种孔径规格一致,孔径范围在0.001-0.02μm的一种微孔过滤膜。超滤膜技术是一种与膜孔径大小相关的筛分过程,以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当原液流过膜表面时,超滤膜表面密布的许多微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液,而原液中体积大于膜表面孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为浓缩液,因而实现对原液的净化、分离和浓缩。在实际应用中,超滤膜在超高压的作用下,所要过滤溶液中的溶剂和能量较低的溶质会经过超滤膜上微小的孔,然后被传输到另一端,而超过膜直径的高分子物质,将会被阻拦,因此起到筛选胶体物质的作用。除此之外,超滤膜的表面还设置了化学物质,能够吸附和清除溶液中含有的有毒物质。在环境工程水处理过程中,超滤膜能够对溶液进行彻底的分离,如果清理不彻底,就需要对溶液施加压力,让溶液中的无机物和小分子经过超滤膜,而溶液中分子量较大的物质和胶体将会被阻隔到超滤膜的一端,起到水处理的作用[1]。
        1.2 超滤膜技术特点的分析
        超滤膜技术在实际应用中具有多种优势,并且广泛应用于多数城市环境工程水处理中。超滤膜技术的特点主要有:一是对比传统水净化方法,超滤膜技术能够去除溶液中绝大多数的杂质,并且经过超滤膜过滤的水质等级较高。二是降低化学溶剂对水质的影响。传统水净化方法需要向溶液中添加消毒剂和净化剂,如果使用的比例不恰当,会造成这些化学溶剂残留在溶液中,造成二次污染。而采用超滤膜技术,不需要向其中添加化学试剂,因此不会对溶液造成化学污染。三是超滤膜技术在实际应用中较为便捷,随着我国科学技术的不断发展,将科学技术应用到超滤膜水处理中,使其变得更加智能化和自动化,因此能够提高水处理工作效率。四是超滤膜技术在应用中具有稳定的物理和化学性质。通过大量的实验数据可知,超滤膜具有耐高温、酸、碱和抗水解等功能,且在实际应用中,其还能承受较高的温度而不会出现水解的问题,根据这种情况,可以在处理溶液时,利用超高温蒸汽来对溶液进行杀毒消菌操作,提高超滤膜水处理能力[2]。
        2环境工程水处理中超滤膜技术的具体应用
        2.1 饮用水超滤膜过滤技术
        饮用水是人们生产生活需求量最大的一种水体类别,目前我国的水资源正处于短缺的状态,高质量的饮用水生产可以提高人们的生活质量,在此发展背景之下,开展环境工程水处理技术的有效提升,就可以应用这种超滤膜技术,即在传统的饮用水过滤过程当中增加超滤膜过滤方法。首先,可以从原水水质进行全面的分析,开展水体的过滤工作,其次还要结合目前的过滤层及添加超滤膜选择合适的过滤等级,从而提高水体的纯净程度。最后,应用超滤膜进行饮用水的过滤,还需要对水质进行检测。分析污染物质和有害物质的去除程度,从而提高饮用水的实际等级,保障人民日常饮水的安全。


        2.2 含油废水的超滤膜过滤技术
        含油废水是工业废水中很重要的一种污水,尤其是在食品生产、化工生产、石油生产领域,含油废水占比超过70%,这些废水当中主要包含分散油、乳化油和浮油等。超滤膜技术可以对其中的乳化油进行全面的去除,去除精准程度可以超过97%,同时超滤膜技术也可以应用在分散油和浮油的处理当中,但是由于分散油和浮油处理的常规处理方法比较多,处理效果也比较好,从而降低水资源当中油料成分的含量。应用超滤膜技术对于乳化油进行彻底清除,可以达到有效的油水分离效果。
        2.3 化工废水超滤膜技术应用
        化工生产当中污水的杂质比较多,例如造纸生产污水存在较多的木素和浆液,使用这种超滤膜技术就可以对上述木素和浆液进行全方面的过滤和处理,从工业部门2018年12月给出的相关数据可以看出,超滤膜对于造纸废水中木素的去除效果可以超过85%,对于浆液当中有害物质的去除效果可以达到72%,同时,去除之后的废水还可以进一步回收,采用针对性过滤的方式,达到一种循环处理的效果,既节约了宝贵的水资源,又降低了污染水随意排放造成的环境污染。使用这项超滤膜技术总体成本相对降低5%的7%,对于化工厂的可持续发展具有良好的促进作用。
        2.4 海水淡化中的超滤膜技术
        海水淡化以及海水资源最有效利用是我国沿海城市迫切需要解决的一个问题,我国处于水资源短缺的状态,如果能够有效地淡化海水就可以获得源源不断的淡水资源,超滤膜技术的应用就可以加速这种电渗析技术和反渗透技术的应用效果。除此之外,通过超滤膜技术对于反渗透技术进行改造还可以大大降低资金成本。从浙江省2018年12月给出的数据可以看出,应用超滤膜技术结合电渗析技术和反渗透技术,宁波市的海水淡化工程总体成本下降3%到5%,资金成本总体下降,为整个海水淡化工程的优化开展创造了良好的经济环境。除海水淡化之外,超滤膜过滤技术还可以应用在城市生产污水、农业生产污水以及畜牧业养殖污水处理的过程当中,各行各业目前都在加强对水污染的管理,为了进一步保护城市,提高水处理的实际效果,大面积推广超滤膜技术有利于提高水处理等级[2]。
        3 超滤膜技术应用过程中需要注意的问题
        3.1 对于超滤膜技术组合展开优化工作
        对污水进行处理时,采用超滤膜技术对水资源进行净化能够达到很好的效果,但是在实际过程中,往往还会有一些有害成分没有被有效去除,所以,需要配合其他技术一起使用,从而保证水资源的净化质量。例如,采用超滤膜技术净化污水的过程中,可以在水中投入大量的活性炭,使活性炭吸附污水中的小分子污染物,更好地完成对于污水的处理。
        3.2 做好准备工作
        采用超滤膜技术对水资源进行处理前,需要对水资源中的污染物种类及含量进行分析,然后根据结果选择最有效的处理方案。并且在净水工作开始前,需要做好一系列的准备工作,以对一些有可能会发生的问题进行一些预处理,避免中途发生意外事故,导致中途停止净水工作。

        4 结束语
        随着全球经济一体化发展进程的不断深入,对水资源的需求量越来越大,对用水质量的要求也越来越高,现阶段水行业面临着严峻挑战。因此,在人们的日常生活生产中,不仅要提高节约用水意识,在节约水资源的同时,更应采取科学合理的水处理技术,加强对污水的处理,以提高对水资源的重复利用率。因此,充分发挥超滤膜技术在水处理过程中的优势,增强在饮用水净化、海水淡化、城市污水处理、含油废水处理、电镀废水处理等方面广泛应用,从而有效缓解我国用水紧张局面,弥补传统水处理技术的短板,增加经济效益,发挥更大效能。
参考文献
[1]宋清杰,刘志国,姜坤,等.浅谈超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].农家科技(下旬刊),2014(10).
[2]许贯学.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].绿色环保建材,2019(07):51+60.
[3]李照杰.环境工程水处理中超滤膜技术的应用[J].环境与发展,2020,32(08):108-109.

 
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