杨光
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摘要:水是人们生产生活必不可少的,而水资源在社会经济的发展中具有重要的支撑作用,工业的迅猛发展不可避免的产生了大量工业废水,需要使用水处理技术才能恢复生态水环境的健康状态。环境工程各种污水处理工艺也不停的推陈出新,其中超滤膜工艺的使用有了长足的进步,在各类工业废水处理中得到广泛的应用。基于此,本文对超滤膜技术进行了全面介绍,并且紧密围绕超滤膜技术在环境工程水处理中的实际应用进行了有效分析,为相关工作者提供一些参考。
关键词:环境工程;水处理;超滤膜技术
引言
水是人体必需的物质,而一个国家的日常用水质量也能够直接反映该国的人民生活水平、工业生产能力和环境治理情况等。近年来,我国研究者研发出多种新型水处理技术,旨在让我国水处理更高效、更便捷,让人民饮用更健康的净化水。超滤膜技术具有效率高、易过滤、应用范围广等优势,在我国环境工程水处理中得到广泛应用。当前,超滤膜技术仍处于不断完善的阶段,纳米级滤膜逐渐成为超滤膜技术研究的新方向。
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。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。此外,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环境工程水处理中超滤膜技术的优势
第一,突出的稳定性优势,尤其是在高温的处理环境中,可以稳定的发挥技术处理作用,不会有过多的化学物质产生,可减少水处理的二次污染问题。第二,突出的安全性优势,对于水质的转化效率有更大的促进作用,尤其是对悬浮物处理的效率更高,可彻底去除水中胶体、细菌、悬浮物等物质,达到99.99%的去除率。第三,突出的经济性优势,在技术应用的过程中,可以减少资金成本,对于不同领域的废水处理都具有较高的适应性,更适用于后期技术改造。在超滤膜技术的实际应用中,通常以短流程处理技术和双膜净水处理技术为主,最高耐受温度能够达到140℃,仍然可以保持良好的技术优势。
3环境工程水处理中超滤膜技术的应用
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生活污水处理
生活污水具有较好的营养条件,常常含有大量含氮化合物、高营养有机物,若不加处理而直接排放,则可能会引起水体富营养化,导致水华现象。当前,有些生活废弃物采用定点填埋的处理方式,其污染物容易渗入地下水,污染地下水环境。还可能通过食物链向高一级动物,尤其是食物链顶端的人类,体内富集,损害地球生命体的健康,因此有必要采取超滤膜技术对其处理后再排放或再利用。人们可以将A2O工艺同超滤膜技术结合,有效处理生活污水,超滤后的出水水质较中水回用标准高。人们可以设计脱氮除磷滤膜,利用超滤膜技术处理生活污水,试验发现,氮、磷等污染物含量均符合相关国家标准,超滤膜技术的脱氮除磷效果较好。超滤膜技术可以有效处理生活污水,处理后的各项出水指标均符合中水回用标准。
3.3造纸污水处理
造纸工艺是将浆液制造成纸的过程,在造纸工艺中,多个环节都可能产生废水,这些废水主要可以分为制浆、洗浆、漂白和抄报四个环节产生。由于造纸工艺中产生的工业废水颜色深、黏度大、pH值比较高、耗氧量高,纤维素和化学药品的含量高,增加了污水处理难度。我国主要以麦草作为造纸原料,麦草蒸煮的黑色液体需氧量比较高。草浆黑色液体的流动性差、黏度大、硅元素含量高。将超滤膜技术应用在造纸工艺废水处理环节,可以回收废液中的半纤维素、木素等物质,对废弃液体进行回收利用,黑液中木质素的提取率达到了80%~85%,污水中有机物的去除率达到了60%~65%。经过超滤膜处理后的漂白水,可以去除废水中大量的有机物质、树脂和色度,提高纸张的白度。
3.4化工污水处理
化工污水具有极大的污染性,是工业污水处理中的关键,传统的化工污水处理技术具有处理效果较差或成本投入过高的缺陷,通过超滤膜技术进行化工污水处理,可有效解决处理效果差和成本投入高的问题。尤其是在超滤膜技术进行处理的过程中,不需要添加其他化学物质,能够避免处理过程中可能产生的二次污染问题。化工污水处理的环境较为复杂,部分处理环境存在温度较高的情况,超滤膜技术对于溶液的酸碱性和高温均可较好适应,保持稳定的处理效果,受到环境因素的影响较小。随着超滤膜技术的不断实践应用和研究,技术水平在不断成熟和提高,在操作方法和稳定性方面也将显现出更高的技术优势,形成更加高效的自动化生产模式。
3.5含油废水处理
含油废水主要有浮油、乳化油以及分散油三种状态,主要来源为人们的日常生活。其中浮油以及分散油,由于本身所具有的特点,要想对其进行有效处理,通过机械分离、活性炭吸附等净水环节即可完成。然而,由于乳化油中油和水处于相互结合的状态,因此要想对其进行有效处理,难度非常高。而通过超滤膜技术可以将其中包含的低分子以及水进行有效过滤,将一些油性大分子进行截流,从而快速完成油水分离工作。
结束语
综上所述,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。
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