刘志峰
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摘要：随着我国经济在快速发展，社会在不断进步，超滤膜技术的运用有助于污水得到彻底的过滤与净化，有效确保过滤后的水质达到环境工程基本检测标准。叙述了超滤膜技术的含义及基本特征，分析了超滤膜技术运用于环境工程水处理的重要意义，探讨了超滤膜技术运用于环境工程水处理的具体实现要点。
关键词：超滤膜技术；环境工程；水处理
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。首先，超滤膜技术与传统的过滤技术有着极大的改变，分离效果好，精度高，将传统分离技术无法截留的胶体、细菌等有害物质也能过滤掉，整个分离过程细致完整，无需第二次分离；其次，超滤膜技术可以实现全面自动化，其建立在高科技技术的设备上，设备智能化程度较高，完全可以将整个水处理过程梳理的既简洁又成熟；第三，超滤膜可以重复利用，在完全自动化的设备中，每一次超滤膜的使用之后，都会将其放入高温蒸汽和环氧乙烷中做消毒杀菌，并且由于超滤膜上面的化学物质稳定性高、耐高温、耐酸耐碱，使得超滤膜在消毒后也无需重新填充化学物质，二次利用极为方便；最后，超滤膜技术造就了水资源的循环，生活污水或工业污水在超滤膜技术的处理下，可以将其中的良好水质做循环利用，节约了水资源。
1超滤膜技术的原理
超滤膜是一种用于超滤过程能将一定大小的高分子胶体或悬浮颗粒从溶液中分离出来的高分子半透膜。其以压力为驱动力，膜孔径为1～100nm，属于非对称性膜。操作压力差为100～1000kPa，超滤膜适用于脱除胶体级微粒和大分子，能分离浓度小于10%的溶液。当前，超滤膜技术广泛应用，在分子级微粒过滤分离方面有很好的应用效果。除了水分子、无机盐和可溶性小分子外，超滤膜还可以过滤溶液中的微型藻类、病毒、细菌和可溶性大分子物质等，实现有效的分离和纯化，提升溶液纯度，优化分子分布。近年来，人们研发出多层过滤膜技术，其采用特定的滤膜设计，能够截留某直径范围内的分子。这样能够加强超滤作用，更加彻底地过滤特定直径的分子，过滤效果十分显著。
2环境工程水处理中超滤膜技术的应用
2.1含油废水处理
含油废水的主要来源是居民的生活饮食。中国的餐饮行业习惯使用食用油，造成含油废水比其他国家要多很多。目前含油废水主要包含以下三种形式：含油量少，在污水表面含有浮油；水中含有混合散油；污水中含有油质乳化剂，这是油化更加的含有废水。通常情况下，前两种含油废水使用物理方法进行直接过滤，可以使用机械分离、沉淀、活性炭吸附等方式，这些方法都能很好的处理水中的含油物质，第三种含油乳化剂的废水需要使用非常复杂的处理工作才能达到较好的处理效果。可以使用UF技术进行处理，油废水可以得到很好的过滤效果。
2.2超滤膜技术运用于处理居民生活污水
包含无机盐、有机物、固体白色废弃物及细菌的居民生活污水必须得到有效净化，旨在消除生活污水造成的城市河流与其他水体环境污染，维持城市区域的水生态平衡。近些年来，专门用于处理居民日常生活污水的各种处理手段与技术已经得到完善，尤其是超滤膜技术手段。将超滤膜技术运用于城市污水处理中，能充分确保过滤后的居民生活污水再次达到循环使用标准，满足了循环利用城市水资源的污水处理要求。
2.3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。
2.4超滤膜技术与工业污染废水处理
工业污染废水种类较多，在对其进行处理时，需明确工业污染废水类别，主要包括食品加工过程出现的污水、造纸废水以及电镀废水等。针对食品加工出现的污水，常见的为饮料加工等产生的废水，且该废弃水体中常见固体废弃物，在排放至水中时，不易打捞，难以实现废水的有效分离。而在超滤膜技术的支持下，可有效解决上述问题，实现对污水中杂质的有效过滤。针对造纸废水而言，在采用超滤膜技术对其进行净化处理时，需要关注在造纸过程中常见的化学反应，其会导致后续废水中存在较多化学元素，且不易分离，而在超滤膜技术支持下，则可实现对上述化学元素的精细化分离，从而达到净化水质目标。针对电镀废水而言，在对其进行净化处理时，面对较大的电镀工业规模，必须关注其废水中存在的重金属离子成分，具体包括Cu重金属离子、Al重金属离子等。若对水中的重金属离子无法实现有效处理，将导致电镀废水严重影响动植物的正常生存。和传统的处理方式相比，超滤膜技术成本可控且使用规模较大。在具体对电镀废水进行处理时，可联合使用超滤膜技术和反渗透技术。结合实践情况来看，在处理电镀废水的过程中，可使用陶瓷膜技术，通过应用该技术，可有效截留氢化物与氧化物，且有效率可达90%以上。此外，在超滤膜技术支持下，还可将氨化物和氧化物悬浊液含量控制在一定范围内，从而尽量降低电镀废水对环境的不良影响。
结语
水不仅是生命生存必需的基础物质，也是可循环利用的战略资源。一个国家的水环境不仅关系居民的生活水平和身体健康，也与国家的产业建设、环境保护、可持续发展等息息相关。本文首先分析了超滤膜技术的原理，然后结合实践，分析了超滤膜技术的具体应用。研究表明，作为一种实用型过滤技术，超滤膜技术在环境工程水处理中表现出多种应用优势，有助于提高污水治理效果，改善我国生态环境。
参考文献
［1］李金宝.论环保工程水处理过程中应用超滤膜技术对策［J］.门窗，2020，3(6)：7-8.
［2］陈庭渝.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用分析［J］.写真地理，2020，5(1)：40.