引言
民众生活用水质量关系到其自身的健康,从目前的水环境生态现状来看,饮用水质量并不能完全得到保障。且对于其他用水而言,也存在一定的污染性。而随着海绵城市等环保发展理念的深入贯彻落实,各个城市也在大力推广应用水资源处理技术,但是在技术应用深度方面存在成效低下问题。基于此,相关研究人员提出和推广应用了超滤膜技术,其在水处理方面表现较好,而如何更好地发挥出该技术的效益,则需要相关人员加深研究和实践。
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0.002µm~0.1µm。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超滤膜技术的特点
相比较其他的水体净化和过滤模式而言,超滤膜技术的使用有较为明显的独特性,这类水体过滤模式运用的是物理原理,因此不会采用任何化学物品来进行水体净化。许多技术研究者也尝试过使用化学物质来进行水体的净化处理,虽然能够取得一时的效果,但很可能会造成水资源的二次污染,因此不会造成水资源的二次污染是超滤膜技术使用的最显著特征。另外,相比较传统的水资源过滤模式而言,超滤膜技术的使用能够使得被污染水质在短期内恢复到可以进行循环使用的状态,因此该种水体净化技术在水资源的处理效率上有明显的优势。
3常见的超滤膜技术
3.1双模净水处理技术
双模净水处理技术是常见的超滤膜技术之一,在应用中重点是利用双侧过滤膜或反渗透膜与过滤膜结合使用,进一步解决原水中硬度及含盐量过高的缺陷,以满足人们的用水需求。由于该技术净水效果突出且效率高,因此主要被应用于居民生活用水的净化处理工作。
3.2组合膜处理技术
在使用超滤膜技术的过程中,可以联合使用其他水处理技术,以提高污水处理成效。在实际水资源处理过程中,组合膜处理技术种类较多,最常用的组合膜处理技术包括混凝-超滤膜处理技术和活性炭-超滤膜处理技术两种。混凝-超滤膜处理技术主要用于处理污水中存在的有机物与金属离子,活性炭-超滤膜处理技术则具有较强大的吸附作用,在有效去除水源中有机物的同时可减少对膜的污染,组合膜处理技术可有效改善污水处理质量,提高污水处理效率。
4超滤膜技术在环境工程水处理中的具体应用
4.1电镀废水处理
目前工业化水平不断上升,工厂的规模和数量也不断攀升,工业废水不处理就会严重破坏周边的水环境和土壤环境,与传统的工业废水相比较,电镀废水含有很多金属离子,比如锌、铜、镍、铬,有的还有酸碱类和氰化物类物质,需要进行多次处理后才能回用和排放。传统工艺中处理废水的方法有化学处理法和电解法等,处理后会产生二次污染的现象,投入的成本也比较高。使用UF技术可以将电镀中的杂质成功的吸附,截留杂质团,保障废水妥善处理和净化。净化的相关金属粒子可以实现浓缩再进行回收和二次利用,可明显控制成本,减少对环境的污染。陶瓷膜处理废水可以调节pH值,沉淀杂质中氢氧化物。
4.2海水淡化
由于人类活动愈加频繁,陆地上的淡水资源消耗速度加快,人类所拥有的淡水资源变得越来越少。通过有效的方式方法将含量丰富的海水资源进行淡化,可以有效缓解当前人类水资源淡水资源短缺的问题。在诸多的淡化处理工艺中,超滤膜技术的淡化效果最为突出。在海水淡化工作中,可以全面利用该技术的分离及物化性能,对海水进行有效淡化。在该工艺实际应用中,要进一步加大对反渗系统的控制力度,这样可以有效增加渗透膜的使用时间,减少制备淡水的经济投入。通过以上分析不难发现,在海水淡化工作进行中,合理利用超滤膜技术,不仅额外地增加了淡水资源的获取路径,而且还能进一步过滤掉海水中的杂质。
4.3含油废水处理
部分废水中含有大量的油,且主要为浮油和分散性油质物质,通常情况下,在对含油废水进行处理时,技术人员会采用物理或化学方法进行处理,具体原理为油水分离,并加强对水体内油质有害性物质具体含量,使其达到相关要求。但是上述方法无法有效处理乳化性油脂,此时,应大力推广应用超滤膜技术,可实现对水体内乳化油有机物的细致清洁,同时可将其中的各类悬浮物杂志进行有效过滤。在实际的油田开采过程中,开采出来的水一般为地下水和天然有机化合物的结合体,且会使用多种化学添加剂和活性剂进行开采处理,会导致污染程度加重,此时,可借助先进的超滤膜技术加以处理,有效滤出污水内不同类型油质物质,提升含油废水处理成效。
4.4饮用水净化
随着人类社会科技水平的不断进步,工业化城市进展速度也不断加快。在经济发展的过程中,生态环境污染问题也逐渐开始对人们的日常生活造成影响。在各项污染中,水污染问题由于和人类生活密切相关,引起了人们的重点关注,尤其饮用水的净化处理工作更是如此。如果在饮用之前未采取有效措施对水源中存在的病原微生物进行有效过滤,则会对人类健康造成严重威胁,同时也会对城市建设工作造成不利影响。因此,在各项活动进行中,必须要进一步加大对饮用水的净化力度,全方位利用超滤膜技术在具体应用中所表现出的一系列优势,将水源中的微生物及水藻进行有效过滤。为了保证过滤质量还可以利用多重膜联合使用,在最大程度上降低饮用水中有害物质的含量,例如氨氮、有机污染物等杂质,为人类生活用水提供更加安全放心的水质。
结束语
总而言之,就目前的水资源污染处理问题而言,超滤膜技术仍然是较为适宜进行广泛使用的新技术,使被污染水体资源能够在短时间内得到有效净化,通过循环利用的方式达到污水净化的目的。
参考文献
[1]郝晓明.环境工程水处理中超滤膜技术应用研究[J].环境与发展,2020,32(12):87-88.
[2]李照杰.环境工程水处理中超滤膜技术的应用[J].环境与发展,2020,32(08):108-109.
[3]周子鹏.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用探讨[J].化工管理,2019(29):166.
[4]王双福.环境工程水处理中超滤膜技术的应用分析[J].住宅与房地产,2019(04):269.
[5]马焕春.环境工程水处理中超滤膜技术的应用研究[J].南方农机,2018,49(21):32-33.