张存博
中科益天环境工程（北京）有限公司济南分公司
摘要：随着我国环境工程建设的不断发展，环境净化技术也随之得到了较大的进步，不断有创新型的环境净化技术被开发与应用，超滤膜技术就是其中典型的代表。超滤膜技术由于本身良好的过滤效果，所以被广泛地应用到水污染的处理中，并取得了显著的效果。超滤膜技术相对于传统技术可以高效率回收污水，提高海水淡化效率，一定程度上解决我国面临的水资源不均问题，同时大幅度提升环境工程水处理效率。
关键词：环境工程；水处理；超滤膜技术；应用
引言
目前阶段，由于水处理问题的急迫性越来越强，使得作为非常关键的水处理方式的超滤膜技术更加普遍的使用，它在一定程度上能够有效地处理水污染问题，从而在环境工程中占据着较高的地位。与传统的水处理技术相比，超滤膜技术具有更多的优势，因为在传统技术上在净化水时只会使用到消毒剂与净水装置，这两者就算能够发挥一定的净化功效，可不容小觑的水质隐患也会随之带来，超滤膜技术的应用就较好的改进了这一点，他能够有效地解决传统技术导致的环境问题，变成水处理的一种最优途径。另外，这种新型的水处理方式的应用过程重点是通过滤膜来实现净化的效果，详细的方式是对液体做出过滤处理，并有效地将其中的有害物质分离出来，进一步满足水处理的期望成效。
1超滤膜技术概述
超滤（Ultra Filtration）简称UF，是利用超滤膜微透过和略透过的物理特性，过滤掉水体中的大分子溶质、杂质、藻类和细菌病毒等成分，只有水体溶液中的水分子、无机盐分子和小分子量溶质可以通过膜的微孔到达膜的另一侧，通过这种技术截流的分子量在500～50万，对应的孔径为0.002μm～0.1μm[1]。
2环境工程水处理中超滤膜技术的原理
超滤膜技术主要作用于环境工程水处理中的水污染处理，具有净化水质的技术作用，可通过超滤膜技术的先进过滤性能，清除污染水中含有的大量有害物质。其中，超滤是指额定孔径在0.001~0.02μm之间的规格一致的微孔过滤膜，能够达到微滤和纳滤之间的过滤标准。在超滤膜技术的实际应用中，高压力可以对透明膜的微小尺寸孔隙产生作用力，使小于孔隙尺寸的极小分子才可以通过滤膜，能够有效清除其他具有污染性的大分子有害杂质，使污染水的污染物含量得到极大降低，达到良好的水处理效果。
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。
3.3含油废水处理
含油废水在废水中占有极大的比例，主要包括浮油废水、散油废水以及含乳化剂油废水，提高含油废水的处理效果可提高水资源的利用率。早期对于浮油废水和散油废水处理技术是以机械处理技术为主，具有工艺简单、易操作的优势，主要是通过油水分离、凝聚沉淀以及活性炭吸附的方式达到处理效果，但是在处理效率和质量方面均较低。对含乳化剂油废水处理，由于水中含有大量有机物，且表面活性较高，因而在此类水处理中具有一定的难度，利用机械处理无法获得良好的效果。超滤膜技术能够有效提高浮油废水和散油废水的处理效率与质量，还能够对含乳化剂油废水中的油分进行过滤，降低废水中的COD与BOD含量，并达到二次利用的水质标准。例如，在油田废水的处理中，可以通过恒压浅层气浮技术与中空纤维膜分离技术的结合，将压力值控制在0.1MPa，污水温度值控制在40℃，滤膜的透水量控制在60~120L/（m2·h），最终能够将含油废水中的杂质含量清除到0.32mg/L以下，达到显著的处理效果。
3.4造纸工业废水处理
废水处理是环境工程水处理中的重要环节，加强对工业等废水的处理可有效提高水资源的利用率，降低水资源的过度消耗，保护生态环境的健康，避免废水中污染物质的影响。超滤膜技术在废水处理中的应用范围也极为广泛，比如，在进行造纸厂废水处理时，通过超滤膜技术能够清除废水中的污染物质，经过处理后的水能够再次投入生产中进行二次利用，降低水资源消耗，提高造纸厂的经济效益。主要在于超滤膜技术的物理隔离优势，能够清除废水中大量的污泥、木质素等物质，使废水能够达到二次利用的标准再次投入应用。
4超滤膜技术在水处理工作的未来发展
实际的环境工程水处理工作中，超滤膜技术已经能够在很多方面提供较好的应用效果：大分子颗粒的过滤，病原微生物的处理、酸碱度的平衡。但单一使用超滤膜技术还是无法做到完全处理杂质，水资源的质量无法达到标准要求，那么超滤膜技术和其他技术的组合就是未来的研究发展方向，相互配合的技术才能够最大化实现水资源质量的提升。现在超滤膜技术已经和混凝沉淀装置、反渗透技术、CSAA等技术合作，实现了海水的淡化，污水的净化。未来希望能够看到更多的水净化技术与超滤膜技术做结合。比如超滤膜技术与粉末活性炭相结合：活性炭负责吸附大颗粒杂质，避免其被高压压入超滤膜中，造成超滤膜污染；并且随着活性炭剂量的增加，水通量的下降率也会降低，直至超滤膜与活性炭二者形成相互补充，饮用水的浑浊度才会被合理地调整。
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。
参考文献
[1]胡波,孙佳佳,石杰,刘晓伟,林展华.超滤膜技术在农村饮水安全工程中的应用[J].广东水利水电,2020(05):45-49.
[2]王鹏.超滤膜技术在饮用水处理中的应用[J].资源节约与环保,2020(04):138.
[3]李俞昊.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用探究[J].科技风,2020(09):143.
[4]凌梅.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].河南建材,2019(06):212+214.
[5]李沂宸.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].内蒙古煤炭经济,2019(22):192.