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浅谈环保工程水处理过程中的超滤膜技术应用

李萌 王聪慧 景梦柯

河南郑州,450000

摘要: 环保工程水处理中,超滤膜技术的原理,是对溶液进行科学的分离以及压缩,将悬浮物深度过滤而有效清除水生生物、有害重金属离子等,是专为环保工程的水处理进行设计的。使用时,通过加压、过滤和截水操作,截留了微生物和无机盐,起到了净化水质的目的,并且无需使用化学品,避免对水体造成污染。该技术的应用具有损耗低、分离效果强等优点,因此在环境工程中被广泛应用。
关键词: 环保工程;水处理过程;超滤膜技术;应用
DOI:10.12721/ccn.2023.159699
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前言:水资源是地球上最宝贵的资源之一,因为它的总量是有限的,同时可供人类使用的总量则是少之又少,也正因如此在使用水资源的过程当中,必须要重视提升水资源的利用效率,只有这样才能够真正实现资源的可持续发展。因此加强对于水处理技术的研究显得至关重要,而水处理膜技术的出现,能够有效的提升水处理水平,提升资源的效率。

1、超滤膜技术的主要特点

在超滤膜技术的应用过程中相较于其他水处理技术来说,其有着较为突出的优势,具有其他水处理技术所不具备的特点。(1)超滤膜技术在具体应用过程中体现一定的整体性特点,其能够以整体处理的方式实现对水中杂质的净化。(2)超滤膜技术相较于其他水处理技术比较简单,不需要过多的化学试剂添加,使得整个处理过程具有较强的便捷性,有效降低水处理的成本。(3)在该项技术的整体应用过程中体现着较强的自动化特点,该项技术能够使用相关机械操作进行,且具体的工作过程具有较高的机械化水平。(4)超滤膜技术在应用过程中,需要使用一定的设备,所使用的设备有着较为突出的耐用性,且该项技术在应用过程中对设备造成的损伤程度较小,使得技术应用过程的效率得到进一步提升。

2、超滤膜技术应用中的问题

在超滤膜技术应用过程中,同样存在制约因素。一般情况下,超滤膜技术在运行过程中需要经常开启、关闭阀门,会产生较大的声音,不利于设备使用维护,无助于切换速度的保证。气动阀的速度问题经常发生,需要经常调整气动阀,并且需要使用消声器来控制气动阀的启闭噪声。在水处理的应用中,超滤膜组件减少了水箱的有效容积,增加了技术的能耗。超滤膜长时间使用后需要更换,更换下来的废弃超滤膜成为了工业固体废物,应妥善贮存、处置。因此,在超滤膜技术应用中应重视次生环境污染问题,促进该技术在水处理中的更好应用。超滤膜在应用中还有广阔的发展空间,目前的技术应用缺乏与其他技术的合作,导致具体的应用功能受到限制。

环保工程水处理过程中超滤膜技术的应用

3.1食品工业污水中的应用

目前,国内的食品工业逐渐呈现规模化以及体系化发展,随着加工厂准入门槛的逐渐降低,食品工业污水成为危及周边民众生活的主要问题之一。各类食品加工厂在各阶段工序中通常要排放大量的生产污水,同时此类污水中含有大量的富营养物质,若直接排进周边水系以及湖泊中,则可能导致水体富营养现象,进而出现大量的菌类物质,大量消耗水中的氧气,严重影响周边水产养殖行业,严重时可对本地的农业经济造成致命打击。此外,富营养水体还可导致周边生态系统出现失衡问题。而积极引入超滤膜技术后可过滤掉污水中的富营养物质,实现污水的高效净化与处理,此外,也可针对水中的营养物质进行高效回收,并用于其他产业供应。

3.2生活废水处理中的应用

使用洗涤剂会污染水体,垃圾和粪便也会污染水体,生活废水中含有大量的氮磷元素和硫元素,将城市污水和生活废水直接排放,会对城市环境产生影响,致病微生物和致病菌会通过生活废水和城市污水传播,可利用超滤膜技术对生活污水废水进行处理。废水经超滤膜装置净化后,可作为消防用水或灌溉植被。在污染比较严重的情况下,可以将超滤膜技术和其他废水处理技术结合使用,在用超滤膜装置处理之前,需使用活性炭对生活污废水进行预处理,活性炭的种类较多,可以选择微滤活性炭,也可以使用粒状活性炭,经过初步吸附处理后,再用超滤膜装置处理生活污水废水。超滤膜能够阻止有机物的通过,所以在超滤膜装置中可以搭配使用膜生物反应器,在生活污水废水处理中使用活性污泥超滤耦合设备,可以减少生活污废水中COD的含量,利用该方法进行净化,能够去除95%以上的有害物质。

3.3海水淡化中的应用

国家和地区发展对水资源的需求很大,而淡水资源却很少。因此,将海水资源转化为淡水,有助于可持续发展,在满足饮用水标准的基础上,采用优良的技术手段,成功转化海水资源,使水资源利用得到有效的提升,同时也具有很大的实用价值。多年来,许多国家研究海水淡化技术,并在应用中取得了成果。在没有淡水资源的情况下,使用反渗透技术进行净化,以获得纯水。超滤膜技术的引进,可以降低经济成本,提高水资源的利用率。在海水淡化中,运用超滤膜技术,可实现清洁水的生产和有害物质的分离。超滤膜技术在海水处理中的应用,提高了淡化效率,依靠反渗透来保证高水质标准,并进一步提高了超滤膜的使用率,同时也降低了经济成本。

3.4电镀废水处理中的应用

在工业企业生产过程中,排放的废水中会含有铜元素等毒性物质,从而严重危害了人们身体健康以及动植物生长。同时,电镀废水中还包含着大量无法被微生物吸附的离子,且生化性能非常低,如果采用传统的电解法进行水处理,就无法满足环保节能的要求,甚至还会浪费大量的水资源。对此,在应用超滤膜技术时,可结合电镀废水的排放特征设置基础系统,以有效清除废水内部的有机物成分,进而将废水的清除率提高到80%以上,并去除其中的毒性成分,然后经过处理后再排放到外界环境中,这样就不会对自然环境造成任何不利影响。

3.5居民饮用水处理中的应用

目前水源的净化已成为重大难题,超滤膜技术因其在改善饮用水水质中的显著优势,面对复杂的水质污染情况,可起到一定净化作用。因此山西某环保工程在实际建应用需要结合实际选择有更为高效、安全且经济的污水处置技术,如在混凝沉淀法对于自然水源而言,凭借超滤膜技术优势可与CASS形成有效组合,其能对饮用水源中的有害物质滤除,并将对水源中广泛存在的有害微生物也可做到有效清除,且在水源净化中取得较好实用化效果。同时在居民引用水处理中能够通过回收做到二次利用,其处理后的水源能够达90%水准,现已成为我国环保工程生活水处理中的重要组成部分。

4、超滤膜工艺技术的发展趋势

从工艺流程看,小分子会在外力作用下通过滤膜,而大分子则会留在滤膜的一侧。比如在环保工程水处理过程中,该技术可以将水中的盐类与无机物等较大分子分离出去,从而实现水体有净化效果。另外,该技术还可以使水处理过程变得更加简单,且设备占用空间较小,还不会涉及其他化学产品。当前,超滤膜技术通常应用在工业水处理中,能有效实现废水净化与水源回收利用,主要是因为该技术的工作模式在长时间使用过程中得到了细化与优化,能对工业废水进行更好的处理,且在循环处理方面的优势也十分突出。但在日常生活用水处理过程中,受工艺技术和使用成本的限制,应用较少。随着环保工程处理技术的不断完善和优化,未来在日常生活领域中也会发挥出更好的效果。

结束语:综上所述,当前随着社会的不断发展与进步,水资源短缺与污染问题也日渐严重,通过环保工程对水进行净化处理是符合当下可持续发展要求的一种做法,超滤膜技术作为新型的水处理技术,在水资源的净化处理方面有着巨大的应用优势,将其运用到环保工程水处理过程中,对改善我国水资源短缺与污染的现状,推动我国水资源可持续发展而言,有着非常重要的作用。

参考文献

[1]高艳改.超滤膜技术在环保工程水处理过程中的应用思考[J].皮革制作与环保科技,2021,2(7):28+30.

[2]刘恒帛.环保工程水处理超滤膜技术的应用研究[J].皮革制作与环保科技,2021,2(20):5-6+20.

[3]洪鹤立.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用实践探讨[J].现代盐化工,2020,47(06):68-69.