工业水处理中超滤膜技术的应用

工业水处理中超滤膜技术的应用

高云龙

山东纯久环境工程有限公司山东烟台264000

摘要：超滤膜技术采用特殊技术分离水和杂质，甚至将废物和有害物质进一步转化为可再生资源。为满足公众对水资源的更高需求，业内学者加强了对水资源净化的分析和讨论，超滤膜技术得到了公众认可，具有能耗低、无污染的优点。

关键词：工业水处理；超滤膜技术；应用

1导言

超滤膜技术在工业水处理中是非常重要的技术之一，由于超滤膜优质高效的过滤截留性能，能够深度处理颗粒物、大分子有机物、藻类、细菌等，在工业水处理的很多方面都有所应用。超滤膜在工业水处理的饮用水处理、工业纯水超纯水制造工艺、海水淡化技术、工业废水处理技术中都有广泛的应用。超滤膜技术的发展对工业水处理技术的发展有着重要的作用。

2超滤膜技术的概念和优势

2.1超滤膜技术的概念简介

简单来说，超滤膜技术是分离溶液和加强浓缩处理。这个过程主要包括两个原则：第一个是超滤原理，它主要通过溶液中溶质的特性形成膜，溶质很难通过，但其他物质可以通过，同时可施加压力以允许其他材料顺利通过。现在超滤技术已经发展到一定程度，实现了多层过滤技术。第二个是微渗透性原理。通过超滤膜的物质非常小且无污染。因此超滤膜对水处理的作用可实现颗粒物的清洗，从而改善水质，保证人们的用水安全。现在人们已将其应用到海水淡化工作中，取得了良好的效果。

2.2应用中存在的优势

超滤膜技术的发展是基于过滤技术的发展进行的，因此过滤膜技术具有很强的物理特性。首先，它可以保护环境。净化过程中不需要化学产品，从而避免了二次污染，提高了水资源的质量。其次，超滤膜技术是一种先进的水处理技术，具有较高的处理效果，可以完全去除许多过去无法过滤的物质。第三，操作简单不复杂。操作过程中存在一定的压力，材料可以自然地穿过膜孔。最后，它具有耐酸碱性，超滤膜可以避免酸碱物质的腐蚀，对酸碱污水的处理也起到很好的作用。与过去应用的一系列净化技术相比，成本没有显著差异，净化效果更好，效益更好。

3超滤膜技术的基本原理

超滤主要利用筛分原理，就是一部分液体在压力的作用下穿过膜上的孔进入膜内，但是一些无法穿透的物质会被留下，实现过滤作用，膜的表面的化学性质还会发挥一定的作用。目前的超滤膜的过滤孔径大约为0.001μm-0.02μm，能够深层净化颗粒物，微小有机物及部分微生物。随着超滤膜技术的发展，在实际水处理过程中有越来越高的净化效果，对于水处理工程的开展有重要作用。

4超滤膜技术的应用的特点分析

超滤膜技术的应用特点主要有：（1）分离一级物化性能比较好。与传统的水处理技术相比，该技术具有更好的物化和分离性能，同时还可以应用于高温蒸汽杀灭细菌和其他有害物质。（2）适用范围广。超滤膜可有效地应用于碱性强、酸性强的各种环境，杂质的去除效率相对较高。而且它们还可以在一定程度上应用于水处理中的化学药品数量，从而有效地避免二次污染引起的风险问题。（3）过滤精度高。超滤膜具有比较好的过滤功能，可有效地去除水资源中的一些有害物质，实现污染物的分离，其过滤效率可达到99.99%，且仪器安装运输简单、方便，能满足环保工程对水处理的最大实际要求。

5工业水处理中超滤膜技术的应用

超滤膜技术在工业水处理中应用领域比较多，能够有效地提高水处理效能，下面将要对超滤膜技术在工业水处理中不同方面的应用进行分析。

5.1超滤膜技术在饮用水处理中的应用

自来水厂的处理工艺一般都是常规的水处理工艺，如常规的凝集沉淀过滤+加氯杀菌等，如果所在地区自来水水源地水质较好，可能常规工艺就能满足GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》的要求。如果水源地的水质状况较差，可能需要引进超滤膜技术来深度净化水。超滤膜组件相比于普通的过滤，过滤性能特别优越，出水的浊度小于0.1NTU，颗粒物的去除在99.9％以上，且能去除部分浮游动物，藻类，细菌，病毒等等，是一种无须加氯的消毒方式，更加安全卫生。超滤膜组件虽然处理效果和效率较好，但是由于造价较高，一般地，常规处理工艺效果较好的自来水厂，通常没有引进该处理系统，可能在老水厂提标改造中会使用。

5.2超滤膜技术在纯水超纯水制造中的应用

工业超纯水制造中，通常以自来水作为原水，一般要深度去除颗粒物，深度脱盐，所以纯水超纯水制造工艺中，超滤膜+反渗透膜组合工艺，或者超滤膜+树脂处理工艺是非常常见的组合工艺。超滤膜的深度过滤效能较高，再结合后续的脱盐处理，往往能高效地完成纯水超纯水的技术要求。

5.3超滤膜技术在海水淡化处理中的应用

由于水资源趋于匮乏，海水淡化技术是比较热门的研究方向。海水中盐分含量很高，通常电导率达到几万μs/cm，所以脱盐问题是海水淡化的核心问题。目前的工艺中海水淡化反渗透膜组件是最先进有效的脱盐工艺，但是反渗透工艺对进水有一定的要求，通常需要SDI＜5，所以反渗透需要充分的预处理，预处理占设备总投资的比例很大，超滤膜技术作为前处理使用，能够使得出水SDI达到1.5-2左右，所以超滤膜技术在海水淡化技术中是非常重要的技术之一。

5.4超滤膜技术在工业废水处理中的应用

工业废水处理中，对于超滤膜的应用比较少，因为废水的成分复杂，不进行充分的预处理，可能很容易造成膜的阻塞，增加了成本。所以解决废水处理中膜污染的问题是重要的研究方向。目前的研究中，也有部分超滤用于废水的处理的研究，如酒精废水的处理、染整废水处理、造纸废水处理等等。

5.5处理含油废水

一般情况下，油质污水主要存在三种情况：油质漂浮于水面、油质与水体混合、油质为污水的乳化剂。针对于这三种情况的油渍污水要根据情况来进行处理，情况不同在处理工艺上有显著的区别。含油废水中浮油和分散油这种情况是比较容易处理的，可采取物理的方法来进行凝聚沉淀。油脂与水体混合的情况，可使用机械和物理，用超滤膜等方式来对含油废水进行处理，让油与水进行分离，提升含油废水的纯净度，降低含油废水中的含油量。对油脂种类为乳化剂的物质，采用物理的方法来进行油水分离的效果不明显，在处理过程当中要做好超滤膜技术的应用，实行对油性分子的隔离来对油质的氧化物进行处理，制订专门的方案，确保油脂污水能有效处理，确保在处理过程当中能高效地实现油和水物质的分离，确保油脂污水的处理工作能起到预先设定的效果。

6结语

技术人员应总结出不同水污染问题类型，并进行分类，根据清洗液的实际情况分别在超滤膜上采取有效措施进行清洗，实时总结经验，结合科学理论，制订膜污染治理措施标准。避免使用化学试剂清洗超滤膜，开发更环保、高效、低成本的清洁方法，简化清洁工艺，提高企业经济效益。在超滤膜的研究中，人们必须考虑如何延长超滤膜的使用寿命，改善超滤膜的清洗技术。目前超滤膜只能清洗一次或两次，不能多次清洗，导致使用超滤膜的成本较高。如果人们可以开发多次可以清洗的超滤膜，将大大降低运行成本。超滤膜水处理技术可与现有水厂常规水处理工艺相结合，充分发挥各种工艺优势，提高水质净化效果。在人民生活质量和国民经济发展的双重要求下，水处理项目将在人们的生产和生活中发挥非常重要的作用。超滤膜技术由于其独特的优势，将成为水处理技术的支柱。随着科学技术的进步，超滤膜技术将得到更广泛的应用。

参考文献

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