刘芯华1 王 雷2
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摘要：随着膜材料的不断发展和膜价格的不断下降，超滤膜技术在饮用水深度处理中的应用也越来越广泛，而经济水平的提高和社会饮用水安全意识的增强也为膜技术在水处理中的应用提供了动力和保障。基于新的《生活饮用水卫生标准》，膜处理技术已成为当下水处理工艺的首选。相比于微滤膜，超滤膜具有更小的纳米级孔径，因此可有效去除水中的悬浮物、大分子有机物、藻类、“两虫”、细菌甚至是病毒等微生物，可有效保障饮用水的生物安全性，被认为是第三代城市饮用水净化工艺的核心。基于此，本篇文章对环境工程水处理中超滤膜技术的应用进行研究，以供参考。
关键词：环境工程水处理;超滤膜技术;应用
引言
社会的发展离不开水资源支持，在社会发展过程中，无论是工业用水还是日常生活用水等，都会排放出大量污水，为自然环境带来威胁。超滤膜技术在水资源净化中得到了非常广泛的运用。因此，有必要对水处理过程中超滤膜技术的运用展开分析。
1超滤膜技术概述
超滤（UltraFiltration）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0.002 m～0.1 m。超滤膜具有以下技术特点：①杂质去除率高，产水水质大大好于传统水处理工艺;②大量减少化学药剂使用，减少二次污染;③容易组合，并结合自动化技术成为一体化成套水处理系统，运维方便，可靠性高;④化学稳定性高，耐强酸、碱且耐高温140℃。可在较宽PH值范围内工作运行，可采用高温消毒技术;⑤过滤精度高，能有效滤除水中99.99%的胶体、细菌和悬浮物等有害物质，出水水质稳定且优良;⑥组合灵活，根据不同产水量需求，灵活选择不同数量的膜设备进行组合，形成一体化成套超滤膜设备，每套设备均可独立过滤产出一定数量的净水，多套一体化膜组设备并列运行，即可满足一定数量的市政供水需求。
2在环境工程中，超滤膜技术存在的问题分析
首先，在对超滤膜技术进行应用的过程中会出现膜污染问题，该问题对于超滤膜的应用会产生极大的影响。在膜表面上，由于膜污染以及污染物质的不断沉积，其在很大程度上都会降低膜的通量。超滤膜污染包含很多，比如沉淀污染、吸附及生物污染等。要想对超滤膜污染进行有效控制，工作人员需要借助膜组件方法以及开展膜面预处理工作等。因此要想将膜污染问题进行有效缓解，工作人员就需将超滤膜系统的处理能力进行大幅度提高，这样系统的运行费用也会得到有效的降低。其次，超滤膜可分为浸入式以及压入式两种，不论是哪一种超滤膜都需借助压力进行驱动。再者，我国采用的膜技术还不够成熟，而且与其他技术联用的水处理方法也有待提高，正因如此，膜技术的发展会受到很大的限制。最后，随着超滤膜技术在农村饮用水处理工作过程中的不断应用，因为缺乏有力的理论支持，也使得超滤膜技术在我国各地区的农村没有得到全面的推广。
3环境工程水处理中超滤膜技术的应用策略
3.1海水淡化处理
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新生代滤膜的研发
现阶段在超滤膜使用一次之后，自动化装置会将其送入清洗工序中，为了除去超滤膜上面的吸附杂质和化学污染，清洗工序非常复杂，使用了各种各样的化学试剂也无法保证百分百清除污染。由此可见，新生代滤膜的研发势在必行，需要研发出更强的超滤膜，其能够在抗氧化能力上、抗酸碱能力上、抗污染能力上有着更大的优势。与此同时，在减轻超滤膜的材料生产成本和使用难度也会有明显的效果。
3.3完善超滤膜技术的组合
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。
3.4废水处理及饮用水净化
中国的人口基数非常大，每个城市每天都会消耗掉大量的生活用水并产生非常多的废水。使用超滤膜技术能有效净化废水，净化后的废水可以进行二次回收利用，从而减少水资源的浪费，减少环境污染。使用超滤膜技术处理廢水时能够将废水中的杂质、垃圾等元素全部隔离在超滤膜的外面，而使用超滤膜技术净化后的水体则可以用来拖地、洒水等。除此之外，城市中居民的日常用水大多都属于地下水，而地下水往往伴随着大量悬浮物、微生物等一系列高分子物质。这部分高分子物质很多都会影响到人们的身体健康，所以在饮用地下水之前必须通过净化的方式来保证饮用水的质量达到相应的安全标准。
3.5在造纸废水处理工作中的应用
随着社会经济的不断发展，我国的各个行业领域也取得了很大的成就。如今，无论是国家政府办公机构还是各级学校，都会使用大量的纸张，因为人们对纸张有着极大的需求，这也使得造纸厂的废水污染问题加重，对于我国的生态环境更是产生了极大的影响，如果工作人员借助化学药剂对造纸废水进行处理，其不但无法起到好的净化效果，而在处理期间因为化学药剂会随水溶液流入到地下，其也会对地下水造成极大的污染。通过对超滤膜技术进行应用，水溶液中的纸浆可以得到有效压缩，而纸张的重复利用率也会得到最大限度的提高，这样工作人员也可对地下水进行有效保护，以防其受到水溶液的污染。
结束语
综上所述，环境工程水处理中采用超滤膜技术有效，提升了整个供水工程集成度以及先进性，避免材料浪费，缩短建设周期，造福人们的生活。
参考文献
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