环境工程水处理超滤膜技术应用

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摘要：我国的城市化建设始终保持较快的发展势头，随着城市人口数量增加，城市用水量在快速增长。为了提高城市水环境质量，在环境工程水处理方面必须予以足够的重视，确保工程质量能够满足水处理需求，提高人们的生活质量和环境质量。在水处理技术选择中，利用超滤膜能够实现水中杂质及有害分子的有效过滤，提高水资源的处理效果，文章分析了超滤膜的原理、优势以及具体应用，通过对超滤膜的研究，提高水资源的再次使用率，实现水资源的节约，促进水资源的可持续发展。

关键词：环境工程水处理；超滤膜技术；应用分析

环境工程水处理关系城市的环境质量和人们的日常生活，为了提高环境工程水处理的质量，须加强其中各项技术水平的应用质量，本文将着重论述超滤膜技术的应用分析，提高对超滤膜技术的了解和应用，有利于对技术水平的提高，达到更高标准的水净化作用。

1环境工程水处理中超滤膜技术的概述

1.1膜分离

压力推动是膜分离的主要作用力，由超滤、微滤、纳滤和反渗透四种技术构成了膜分离。不同的膜分离技术主要表现在分离范围的不同，其中超滤技术以净化和分级为主，微滤技术以微小物质的过滤为主，反渗透技术以节流为主，纳滤技术在超滤技术和反渗透技术之间。通过对实际的膜分离技术分析能够表明，在饮用水的处理中以超滤技术的效果最好。

1.2超滤膜分离

在进行超滤膜分离的水处理操作时，应注重以下两个方面的加强：第一，通过机械进行更高效的膜面筛分，第二，停留溶质于膜表面和膜孔位置。压力差是发挥超滤膜分离技术作用的关键，能够将液体中过大的物质通过膜表面的滤孔进行排除，只有小于滤孔的物质才可流入滤膜，使不同的物质得到有效过滤，确保过滤质量。

1.3超滤膜的材料

随着超滤膜技术的不断发展，在超滤膜材料方面在不断地优化和创新，逐渐诞生出多种类型的超滤膜材料，通常以醋酸纤维素和聚丙烯材料为主。在进行实际的超滤膜技术处理过程中，会由于材料所具有的不可逆的吸附问题造成膜通量的下降。对于超滤膜材料的优化和应用还需要加大投入，采用pH值适中、化学稳定性高、难以被微生物降解的高分子材料，可提高超滤膜技术的处理水平。

2环境工程水处理中超滤膜技术的原理

超滤膜技术主要作用于环境工程水处理中的水污染处理，具有净化水质的技术作用，可通过超滤膜技术的先进过滤性能，清除污染水中含有的大量有害物质。其中，超滤是指额定孔径在0.001~0.02μm之间的规格一致的微孔过滤膜，能够达到微滤和纳滤之间的过滤标准。在超滤膜技术的实际应用中，高压力可以对透明膜的微小尺寸孔隙产生作用力，使小于孔隙尺寸的极小分子才可以通过滤膜，能够有效清除其他具有污染性的大分子有害杂质，使污染水的污染物含量得到极大降低，达到良好的水处理效果。

3环境工程水处理中超滤膜技术的优势

超滤膜技术具有以下三种突出的技术优势：第一，突出的稳定性优势，尤其是在高温的处理环境中，可以稳定的发挥技术处理作用，不会有过多的化学物质产生，可减少水处理的二次污染问题。第二，突出的安全性优势，对于水质的转化效率有更大的促进作用，尤其是对悬浮物处理的效率更高，可彻底去除水中胶体、细菌、悬浮物等物质，达到99.99%的去除率。第三，突出的经济性优势，在技术应用的过程中，可以减少资金成本，对于不同领域的废水处理都具有较高的适应性，更适用于后期技术改造。在超滤膜技术的实际应用中，通常以短流程处理技术和双膜净水处理技术为主，最高耐受温度能够达到140℃，仍然可以保持良好的技术优势。

4环境工程水处理中超滤膜技术的技术应用

在我国的大部分地区中均以短流程水处理技术为主，能够通过不同水净化技术的组合作用，保障水处理技术的质量和效率。在短流程水处理技术的实际应用过程中，以水质要求高和设备规模要求低为主要特点，在进行技术处理时，应结合具体的水处理情况，对技术的应用设备和方法进行适当的调整，能够更好地提高技术处理的有效性。对原有水处理的系统设备和流程体系的升级改造，使处理厂的硬件设施与管理制度均可达到短流程水处理技术的应用需求，降低处理过程中的成本消耗。对于新处理厂的建设应加强对处理区域相关情况的了解，尤其是具体的污染情况和发展情况，掌握越真实、完整、全面的数据越能够使处理厂建设符合实际的处理技术需求，确保处理厂的建设质量。

5环境工程水处理中超滤膜技术的处理应用

5.1饮用水净化

饮用水是人们生活的重要资源，如果饮用水受到污染会造成严重的安全威胁。我国水资源分配存在较大程度的不均衡问题，部分水资源匮乏地区对于饮用水的净化需求更高，更需要加强在饮用水净化工作中的投入。超滤膜技术能够对水中含有的大量有机物和病原微生物等杂质进行清除，保障饮用水的处理质量。相较于传统的过滤技术可达到更强的净化效果，达到更高的饮用水净化标准。通常在进行饮用水净化时，采用超滤膜技术和混凝沉淀技术结合的方式，通过两种技术的不同技术优势，更有力地保障人们的饮用水安全。最终完成净化的饮用水能够达到30mg/L以内的CODcr含量以及0.2mg/L以内的NH3-N含量，使饮用水净化率达到90%以上。

5.2含油废水处理

含油废水在废水中占有极大的比例，主要包括浮油废水、散油废水以及含乳化剂油废水，提高含油废水的处理效果可提高水资源的利用率。早期对于浮油废水和散油废水处理技术是以机械处理技术为主，具有工艺简单、易操作的优势，主要是通过油水分离、凝聚沉淀以及活性炭吸附的方式达到处理效果，但是在处理效率和质量方面均较低。对含乳化剂油废水处理，由于水中含有大量有机物，且表面活性较高，因而在此类水处理中具有一定的难度，利用机械处理无法获得良好的效果。超滤膜技术能够有效提高浮油废水和散油废水的处理效率与质量，还能够对含乳化剂油废水中的油分进行过滤，降低废水中的COD与BOD含量，并达到二次利用的水质标准。例如，在油田废水的处理中，可以通过恒压浅层气浮技术与中空纤维膜分离技术的结合，将压力值控制在0.1MPa，污水温度值控制在40℃，滤膜的透水量控制在60~120L/（m2•h），最终能够将含油废水中的杂质含量清除到0.32mg/L以下，达到显著的处理效果。

5.3城市污水循环利用

在对城市污水进行处理时，主要采用超滤膜技术与CASS技术相结合的方式，通过对实际处理效果的分析能够发现，当城市污水的CODcr浓度达到215~677mg/L时，经过处理后可使浓度降低30mg/L，在城市污水的NH3-N浓度达到22.2~41.2mg/L时，经过处理后可使浓度降低0.2mg/L，所以超滤膜技术在城市污水的处理中可达到90%的处理效率。在处理后的水质方面，能够达到7.26~7.89的pH值，还能够达到0.5以内的水浊度控制，使处理后的城市污水的酸碱值等水质标准得到更加合理的平衡，满足城市污水循环利用的需求。

5.4化工污水处理

化工污水具有极大的污染性，是工业污水处理中的关键，传统的化工污水处理技术具有处理效果较差或成本投入过高的缺陷，通过超滤膜技术进行化工污水处理，可有效解决处理效果差和成本投入高的问题。尤其是在超滤膜技术进行处理的过程中，不需要添加其他化学物质，能够避免处理过程中可能产生的二次污染问题。化工污水处理的环境较为复杂，部分处理环境存在温度较高的情况，超滤膜技术对于溶液的酸碱性和高温均可较好适应，保持稳定的处理效果，受到环境因素的影响较小。随着超滤膜技术的不断实践应用和研究，技术水平在不断成熟和提高，在操作方法和稳定性方面也将显现出更高的技术优势，形成更加高效的自动化生产模式。

5.5造纸工业废水处理

废水处理是环境工程水处理中的重要环节，加强对工业等废水的处理可有效提高水资源的利用率，降低水资源的过度消耗，保护生态环境的健康，避免废水中污染物质的影响。超滤膜技术在废水处理中的应用范围也极为广泛，比如，在进行造纸厂废水处理时，通过超滤膜技术能够清除废水中的污染物质，经过处理后的水能够再次投入生产中进行二次利用，降低水资源消耗，提高造纸厂的经济效益。主要在于超滤膜技术的物理隔离优势，能够清除废水中大量的污泥、木质素等物质，使废水能够达到二次利用的标准再次投入应用。5.6生活污水的处理现阶段我国生活污水的产生量较大，是污染环境水体的主要源，将超滤膜技术引用在生活污水处理中，能够高效的净化生活污水。研究表明，将超滤膜技术作为传统活性污泥法深度处理，可以提高污染物的去除率，处理后的生活污水可以回用于城市绿化和景观用水，城市污水处理上应用超滤膜技术可以有效回收水资源。

6结语

环境工程水处理关系生态环境和人们的日常生活，均具有极高的重要性，所以获得了人们更多的关注。环境工程中关于水处理的研究已经持续了较长时间，水处理技术种类较多，各种技术的使用范围存在差异，无论选择何种技术，最关键的问题是实现水资源的有效处理，提高水资源的二次利用率。本文对超滤膜技术进行全面分析，加强对超滤膜技术的了解和要点掌握，以促进超滤膜技术水平提高，促进水资源的充分利用和生态环境的保护。

参考文献

[1]张晨.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].资源节约与环保，2016（8）：34-35.

[2]果志强.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].建筑工程技术与设计，2018（3）：2217.

[3]刘云珠.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].江西化工，2019（1）：195-196.

作者：徐正龙 单位：苏州市环科环保技术发展有限公司