周同 张慢慢 侯倢
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摘要：超滤膜技术是一种膜分离技术，是利用膜之间的压力差，多孔膜之间的拦截能力，将溶液中的大小不同的颗粒分离开来，达到净化、筛分溶液组分的目的。超滤技术可以有效去除水中的微粒、胶体、热源以及各种有机物质，与传统的分离技术相比，超滤处理工艺是在常温下进行，适合对药物、酶、果汁等进行分离，且处理过程中不需要加热和添加化学试剂，不会产生污染，操作简单、去除率高、运行成本低，因此，广泛应用在环境工程水处理工艺中。
关键词：环境工程;水处理;超滤膜技术;应用
引言
超滤膜技术就是在水中加入超滤膜材料，起到超级过滤水杂质的作用。具体的工作原理如下：将需要过滤的水灌入过滤设备中，容器内置入一张超滤膜，在原水溶液一侧施加高压，将水向超滤膜另一侧过滤，由于高压作用，水溶液中的大颗粒物质和高分子溶质会被超滤膜阻隔，低分子溶质和溶液会过滤到另一侧，即超滤膜技术的物理截留；由于超滤膜上会带有预先设置的化学分子，在水溶液过滤的时候，化学性能会将水溶液中的部分分子颗粒吸附，起到进一步的分离作用，此即超滤膜技术的化学截留。超滤法在这一系列的操作下，会将分子量大于500的分子、胶体、细菌、蛋白质等高分子截留下来，过滤效果明显。
1超滤膜技术概述
就当前而言，超滤膜技术由于在具体应用中所表现出来的优势，逐渐成为常用的水处理方式之一，世界上多个国家对这一技术进行了有效利用。表1为国内外部分采用超滤工艺的水厂。超滤膜技术可以有效地对水污染问题进行处理，在我国环境工程中占据着非常重要的地位。和传统水处理技术相比，该技术在实际应用中拥有更加强大的优势。在过去对水源进行净化时，往往会使用到消毒剂以及净水装置。这两者虽然可以对水源进行一定的净化，然而会给水质带来一定的隐患。超滤膜技术的应用可以很好地解决传统技术所导致的环境问题。除此之外，由于这种处理方式是利用过滤膜来对水源进行净化，因此可以有效地将水源中的有害物质分离，满足人们的用水需求。
2常见的超滤膜技术
2.1双模净水处理技术
双模净水处理技术是常见的超滤膜技术之一，在应用中重点是利用双侧过滤膜或反渗透膜与过滤膜结合使用，进一步解决原水中硬度及含盐量过高的缺陷，以满足人们的用水需求。由于该技术净水效果突出且效率高，因此主要被应用于居民生活用水的净化处理工作。
2.2围绕超滤进行的短流程水处理技术
围绕超滤进行的短流程水处理技术主要是应用于一些水质优良的水源中，通过对多重净水处理工艺进行有效整合，将自来水厂进行改进或直接就地建设新的自来水厂，在最大程度上避免净水工作受到水厂场地的限制。与此同时，可以根据周边地理环境的特殊性对水源进行有效调节，以此为基础对工艺进行有效优化。
3环境工程水处理中超滤膜技术应用
3.1海水淡化处理
全球淡水资源日益减少，而海水占据全球总储水量的97.2%，是名副其实的液体宝藏，海水每年有450万m3会被蒸发成为淡水，但是这些淡水中90%会通过降雨回到海洋，只有10%变成雨雪降落在大地上，可见单纯依靠气象循环产生的淡水量不足以解决淡水危机。
海水是一种成分非常复杂的水溶液，大体可以划分五类：主要成分为一些常量元素和金属离子，通过初步的蒸馏就可以减少其大部分；另外包括可溶气体、营养元素、微量元素和有机物质，使得海水无法被人直接饮用。超滤膜技术的应用大部分作用就是为了处理这些有机质和无机盐，还有多种有害物质。海水淡化是一个庞大复杂的工程，各国都在海水淡化中投入了大量的研发精力，目前超滤膜技术已经能够利用在海水处理过程中。超滤膜技术消耗能量低可以减轻能源成本、操作简单便于设备做自动化处理、分离效果好使得海水中大分子颗粒能够被隔离、附带的化学物质能够有效减轻海水的含碱量，并且超滤膜技术还可以和反渗透技术相结合，对于高浑浊的海水也能够有效发挥作用，为海水淡化做出了极大地改善。
3.2城市居民饮用水净化
一方面随着城市化的推进，越来越多的人开始涌向城市，正常情况下，成人平均饮用水量每天在2500mL，排除食物、水果等，直接饮用水量在1000mL，而一个中心城市人口大概超过千万，可见我国饮水资源的供应不足会随着城市化的推进变得更加明显；另一方面，由于国家经济建设，大量工厂选择将工业废水排入河流或海水，使得河流污染严重，海水淡化难度加大，导致城市居民饮用水的水质量也在日益下滑；第三，由于国家的城市地理位置不同，水资源的分配也不均衡，南方水资源富足而北方缺乏，即使国家建立了多项南水北调计划，水资源匮乏的城市仍然有水资源不足的情况，并且调动的过程中，淡水还会受到环境的影响，使得城市更加需要加强对饮用水的净化。由此可见，在城市居民饮用水净化工程上面加大力度是环境工程的首要之事：首先，超滤膜技术搭配混凝沉淀装置可以减少饮用水中的病原微生物，同时过滤掉有害杂质，提升饮用水质量；其次，超滤膜技术可以和CSAA结合将饮用水中NH3-N含量控制在0.2mg/L以下，使饮用水被净化到符合居民生活用水的规范标准；最后，超滤膜技术的可重复利用特性，降低了城市对饮用水的净化成本。
3.3水循环利用
城市化进程不可避免的增加城市的污水量，工业的发展加上大量人口涌入城市，每天产生的污水加剧了环境污染：污水进入土壤会造成土壤和地下水的污染；排入河流会造成淡水的污染和鱼群的危害；随着河流融入大海，也会导致海水的富营养化和金属含量增加；由于排入污水的海水都是近海，工业淡化海水的难度也会增加，成本也会增大，可见城市污水处理是环境工程的重中之重。不同于工业废水，城市污水主要是居民的生活污水，这部分污水可以有效的净化并回收利用，实现水资源的循环。运用超滤膜技术，首先能够减少生活污水中的有害微生物，超滤膜的过滤能力能够将污水中分子量超过500的大分子微生物阻隔在膜外，控制水的浑浊度在0.5以内；其次，超滤膜与CSAA结合，对于CODc浓度在215～677mg/L的污水，使其降低到30mg/L，对于NH3-N浓度在22.2～41.2mg/L的污水，使其降低到0.2mg/L；第三，超滤膜上面的化学物质可以控制污水的酸碱性，过滤后可达到7.26～7.89范围内；最后，经过超滤膜技术和其他净化水技术的回收水，可以将其用在工业中或是应用在道路喷洒、园林浇灌上，实现回收水的二次利用。如果生活污水的污染程度不高，经过这一系列操作，再检测其符合城市居民饮用水的标准规范后，完全可以将其继续向城市居民供应，实现城市水循环。
结束语
超滤膜技术具有过滤效果好、操作简单、成本低等优点，将其运用在环境工程城市污水回收利用工艺、海水淡化工艺、造纸污水处理以及居民生活饮用水净化处理工艺中，可以有效去除污水中的有机物质、微生物等有害物质，提高污水净化能力，达到污水处理效果，有效缓解当前水资源紧张的局面，实现水资源的循环利用。
参考文献
[1]朱国军.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用管窥[J].生物技术世界,2014(08):15-16.
[2]刘云珠.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].江西化工，2019(01):195-196.
[3]周瀚洋．浅析超滤膜技术在环保工程水处理中的应用[J]．民营科技，2016．
[4]陈思贤，曹娟．膜分离技术在水处理环境工程中的应用[J]．河南科技，2014．
[5]欧阳浩思．环境工程水处理中超滤膜技术的运用探讨[J]．绿色环保建材，2017．