超滤膜技术在环境工程水处理中的应用吴飞

超滤膜技术在环境工程水处理中的应用吴飞

吴飞1吕志彬2

关键词：超滤膜技术；环境工程；水处理；应用

引言

污水给环境带来的巨大危害需要引起我们的注意，这也是人民群众热切关注的民生问题，各种生活污水和工业污水使得我国水资源受到严重污染，超滤膜技术的产生为环境工程水处理工作带来了新的思路，各地环保部门也越来越重视在环境工程水处理中超滤膜技术的应用，政府和社会的支持都使得超滤膜技术近年在全社会得到大力推广。

1超滤膜技术原理

超滤膜技术的核心内容就是微孔原理，也就是让需要处理的水流过微孔之中，使其中的溶质在到达微孔时无法通过，滞留下来，从而实现水中溶质与水的分离（如图1所示）。总的来讲，就是在受到压力的影响下，液体中的部分低分子溶剂或者低分子溶质能够从超滤膜上的微孔中通过，而高分子的溶质以及乳化胶束团就会被超滤膜的微孔截留下来，最终得到的水就是被处理过的水质更好、安全性更佳、洁净度更高的饮用水。

图1超滤膜过滤原理图

近年来，超滤膜技术逐渐开始广泛的应用于水处理工程中，因为相较于传统的水处理技术，超滤膜技术处理过的水中，杂质残留更小，洁净度更高，能够满足人体正常的饮用标准，在这一过程中，超滤膜技术不会造成任何的环境影响，安全环保，健康且无毒无害，既能够保障环境不受到破坏，还不会消耗不必要的资源，造成资源的浪费，在水处理过程中应用，能够资源环境两头兼顾，相得益彰。在超滤膜技术推广应用之后，我国很多城市的饮用水质量都得到了明显的提升。与此同时，超滤膜技术开始涉足海水淡化以及污水处理等多个领域，并且所取得的应用效果也相当可观。

2超滤膜技术在水处理中存在的问题

2.1缺乏补充技术

超滤膜技术在自来水处理中的应用会提升纯净水生产的成本，因此在对水处理的工艺选择中必须要先对现场的环境进行了解，并结合具体的取水特点，合理的选择净水工艺。如果需要净化水的无机盐含量高或者硬度大等，必须要采用双膜技术；而如果需要处理水的水质本身比较好，处理工序简单，就可以利用超滤技术，降低水污染的程度以及纯净水生产的成本[2]。但是一般的对于比较繁琐的情况，部分厂家会利用超滤技术，增加水处理的工序和成本，不适用于经济落后的地区。

2.2消耗能源多

超滤膜技术水处理工作的前提是必须要保障设备的驱动力，水处理过程中必须要通过外在动力的辅助，而外力的辅助也会导致能源的消耗，提升水处理的成本。所以在超滤设备的应用中必须要对能源的消耗情况进行检查，并选择能源消耗最小的设备，尽可能的降低能源的消耗。

2.3污染问题

在水处理中应用超滤膜技术会造成一定程度的污染，进而降低超滤膜的过滤能力，提升能源的消耗量，提升水处理的成本。但是，当前自来水厂在对超滤膜的净化中时间间隔一般为五个月，而且净化的过程繁琐，如果操作不当将会导致水污染程度加深，因此必须要加强对超滤膜的保护。

3超滤膜技术在环境工程水处理中的应用情况

3.1利用超滤膜技术处理矿井水

在采矿过程中采矿作业的进行容易打破岩层水的稳定状态，涌入地下采矿区域的矿井水在各种反应中呈现出酸性或碱性，若是矿井水未经过处理就进入环境，那么周围的水体、土地和人们所处的生态环境就会受到负面影响，水质条件将会恶化，农作物也可能会受到生长的阻碍，人们的身体健康也容易受到威胁，那么对矿井水进行处理就是十分有必要的，超滤膜技术在处理矿井水方面就起到了重要的作用，通过对我国矿井水实际处理过程进行考察，我们发现通常在处理矿井水时，需要混凝技术和超滤膜技术联合使用，首先为了尽可能的降低悬浮物质对超滤膜表层造成的污染同时放慢的衰减速率，工作人员在处理矿井水时应对水样进行预处理，这样就能尽可能的将超滤膜的使用寿命进行延长；考虑到压力对驱动水透过超滤膜的重要作用，在进行矿井水的处理使我我们就要把握好这一控制因素，通常工作人员会通过氮气来对超滤膜进行施压，众多实验也证明在0.1MPa的压力下，超滤膜技术的作用效果会比较好；技术人员还应对被污染的超滤膜进行物理清洗和化学清洗，减少膜表面滤饼层颗粒物质和毛孔内部的物质，充分发挥碱洗的作用来去除颗粒物，恢复膜通量。

3.2利用超滤膜技术处理造纸污水

造纸污水在我国污水排放量中占据了相当大的比重，由造纸所带来的污水处理工作也具有一定的复杂性，超滤膜技术在处理造纸污水方面的应用是十分有必要的，造纸所产生的污水中通常会有众多有害物质，若是没有对其进行净化处理就将其直接排放进自然环境中，那么生态环境就会被破坏，我们可以利用超滤膜技术来处理造纸废水中所存在着大量木素和浆液，凭借超滤膜技术自身的过滤特征来将废水中的污染物质分离开来，分离出木素还可以用于造纸企业的后期生产作业，这样我们就不仅利用了超滤膜技术回收有效资源，还过滤了污染颗粒，最大程度上消除了造纸废水所带来的污染，保护了生态环境。

3.3利用超滤膜技术处理电镀企业污水

我国电镀企业在生产经营过程中所需的用水量较大，同时也容易带来大量的生产废水，废水中所含的各种金属离子容易对周边的水资源造成巨大污染，那么电镀企业就应该利用超滤膜技术进行水处理，尽可能降低电镀废水带来的污染效应，在具体的处理过程中电镀企业通常会将反渗透技术和超滤膜技术联合使用，这样就能过滤废水中的硝酸盐和有机碳等各种无机物，在新时期电镀企业要想寻求更长久的发展，就应充分运用好超滤膜技术处理自身所带来的工业废水，响应国家的环保政策。

3.4饮用水的净化

饮用水的质量与人们的日常生活息息相关，因此，在各类水资源问题中，最受关注的就是饮用水质量问题。当前，我国的环境问题日益严峻，我国的水资源污染情况也在不断的加深，在原有的水污染问题尚未得到解决的情况下，越来越多的水污染问题逐渐涌现出来，如何解决水污染问题的一直是我国重点关注的问题。现如今贾第虫与隐孢子虫、藻毒与生物的稳定性等一系列问题向我们正面袭来，对人类的饮用水安全造成了非常大的威胁。近年来，临床中因饮用水质量不符合标准而使得身体健康受到影响的患者越来越多，甚至致死率也在逐年提升，解决饮用水的安全问题已经迫在眉睫。超滤膜技术应用于饮用水的净化过程中，可以将不合格的饮用水中的细菌、水蚤以及原生态动物等会影响人类身体健康的物质分离出去，还能够将水中一些会致病的微生物、氮氨、水中污染物等剔除出去，确保饮用水的安全[3]。应用超滤膜技术进行饮用水的净化处理，能够取得较为理想的处理效果，还能够提升饮用水的质量。

结束语

水与人们的生产、生活息息相关，水资源又是具有一定稀缺性的，节约用水、保护水资源对社会的发展有着重要意义，而进入新时代保护水资源同样是我国环保工作的重点内容之一，大量的污染对我国水资源造成了一定的负面影响，这就需要我们利用先进的科学技术来对污水进行处理以加强我国的环境保护工作，超滤膜技术在环境工程水处理中就发挥了巨大的作用，它是一种全新的水处理技术，我们应逐渐加强该项技术在我国环境工程水处理中的应用，充分发挥其在污水处理方面的效果并推动该项技术走向成熟。

参考文献：

[1]何凯，金通.超滤技术在环境工程中的应用现状[J].农家参谋，2017（22）：235.

[2]邱立伟，王春根，邵永康.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用研究[J].科技创新导报，2017，14（32）：101+103.

[3]乐见清.环境工程水处理中超滤膜技术的应用探讨[J].江西建材，2017（20）：237+239.