关键词:环境工程;水处理;超滤膜技术
一、超滤膜技术的特点
(1)过滤杂质的效率高,效果好,处理后的水质更好;(2)使用很少或不使用化学药剂,从而有效避免水质受到再次污染;(3)基于超滤膜技术的过滤系统自动化程度高,运行简单可靠,只有开、关两种操作;(4)化学稳定性强,抗酸碱腐蚀,耐高温,因此可以使用高温进行杀菌消毒,耐水解,适用性很广;(5)过滤精度可达99.99%能有效去除水中的绝大部分有害物质;(6)费用合理,与常规水处理系统不相上下,同时处理效果更好,尤其是工业生产产生的废水必须使用超滤技术才能有效处理。
二、超滤膜技术在环境工程水处理中的问题
1、能源消耗大
超滤膜技术在环境工程水处理当中应用是以强大动力作为驱动条件的,而使用较大的外部动力进行超滤膜技术的应用会增加过滤过程中能源的消耗情况,而这样的情况也会造成水处理过程中水流进行过滤的成本大幅度增加。所以在采购相关过滤设备时应当将设备的能源消耗情况作为选择的参考标准之一,需要选择能源消耗与价格之间性价比较高的超滤膜设备,实现低耗能的运行方式进行过滤。
2、形成污染
在使用超滤膜技术进行环境工程当中的水处理时,会出现超滤膜污染的现象,这种污染会造成水流通过滤网的容量降低,同时也增加了过滤过程中能源的损耗,进而增加净化水工程的运行成本。而超滤膜技术当中的污染是整个超滤膜过滤工程中最主要的技术难题,一旦在使用超滤膜技术进行过滤时出现较为严重的污染情况,就需要采取化学方式对超滤膜设备进行清洗。在我国的大部分环境工程水处理当中通常都是每五个月进行一次化学药剂的清洗。而对超滤膜设备进行清洗的过程十分复杂,有一定的技术难度,同时在进行清理时需要使用特殊的化学药剂,如果出现操作失误则会形成对超滤膜设备的二次污染。所以在进行环境工程水处理时应当加强对超滤膜设备的维护检修工作,降低超滤膜设备受到污染的时间,有效增加超滤膜设备的使用寿命。
3、技术选择存在缺陷
在使用超滤膜技术进行水处理时,选择的超滤膜设备将决定着水处理的成本,因此需要进行科学的技术选择,而当前在使用超滤膜技术时都需要在原有的自来水厂上进行改造,这就增加了在水处理中的建设成本。因此在这一技术的使用和选择上还存在着一定的缺陷。
三、环境工程水处理中超滤膜技术的具体应用
1、饮用水净化
水源中出现的各种有害物质威胁到人们的身体健康,有必要加大对污水处理技术的研发,应用,有效去除水源中的有害物质,保证人们的饮水安全。对饮用水的净化处理标准较高,传统的过滤技术难以满足饮用水过滤的高要求,而超滤膜技术可以满足要求。因此,在饮用水的净化方面,超滤膜技术的应用十分广泛。运用超滤膜技术构建的饮用水净化系统可以有效地滤除饮用水源中的绝大部分微生物、病毒以及其他有害物质,而且通过多层超滤膜的综合运用,可以最大限度地减少饮用水中的有害成分。
2、淡化海水
经历了几十年的发展,海水淡化技术已经基本成熟。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆现阶段的海水淡化技术主要包括多效蒸发、多级闪蒸、反渗透以及压汽蒸馏等等,而只有前三种方法才能用于大规模的海水淡化。人们从19世纪60年代就已经在研究膜技术在海水淡化中的应用。在实际应用中,膜污染的问题严重限制了反渗透方法在淡化海水方面的应用。而超滤膜技术的诞生和应用,能够实现对海水水质的有效控制,从而提高反渗透系统中的进水质量。例如,叶春松等人研究使用中空的纤维超滤膜对浊度很高的海水进行过滤处理。该型超滤膜的产水浊度均值为0.11NTU,SDI15均值为2.4,COD的平均滤除比例达60.0%,胶硅的平均滤除比例达89.0%,跨膜压差保持在6.0×104Pa以内,比超滤膜可承受的最大压差2.1×105Pa小很多,从而保证超滤膜的工作稳定性。该型超滤膜能够有效过滤高浊度的海水,能够将高浊度的海水进行有效预处理之后作为海水反渗透系统的的进水。
3、造纸工业污水处理
一般情况下,造纸工业产生的污水是工业污水中比较难处理的一种。而且,在造纸过程中产生的污水含有大量对人体有害的物质,如果没有有效的过滤净化技术,就会导致污水无法得到有效净化,这样的污水排放出来会对自然环境造成严重的破坏。而超滤膜技术可以有效处理造纸过程中产生的污水,解决造纸工业污水处理的难题。凭借超强的过滤能力,超滤膜技术可以全面有效地滤除造纸工业污水中包含的浆液、木素等杂质。此外,与传统过滤方式明显不同的是,使用超滤膜技术对造纸工业污水进行处理之后,还可以对其中的一些成分进行回收处理,如将污水中包含的木素等物质进行回收重复利用。而对于污水中包含的漂白粉等有害物质,采用超滤膜技术能够将其有效滤除。总之,使用超滤膜技术处理造纸工业污水的效率比传统的过滤技术更好,同时还能提高造纸原料的回收率,降低造纸成本,从而提高环境工程的经济效益与环保效益的统一。
4、含油废水处理
含油废水主要来自人们的生活饮食。我国的饮食文化非常丰富,餐饮业十分发达,在我国的饮食习惯中喜欢用油。因此,对于餐饮行业,在食物中加入大量的食用油是很常见的现象,这也在客观上导致我国成为含油废水污染比较严重的国家。现阶段,我国含油废水主要分为以下三种形式:第一,含油较少,只在污水表面有油漂浮;第二种,水中混合散油,第三种,污水的油质种类为乳化剂,这是油化程度较深的含油废水。一般来说,前两种含油废水可以通过物理过滤方法直接滤除,如采用沉淀、机械分离、活性炭吸附等方式可以有效处理这两种含油废水,而对于第三种包含乳化剂的含油废水,则需要比较复杂的过滤处理方法,使用常规的过滤方法无法获得让人满意的效果,这时,采用超滤膜技术可以对含油废水实现有效过滤。
5、城市生活污水回收利用
城市进程的加快使得我国城市规模不断扩张,随之而来是城市人口的不断增加,进而导致城市生活污水排放量不断增加。城市生活污水的污染程度相对较轻,对城市生活污水进行有效过滤,回收可以有效缓解我国水资源短缺的问题。而在城市生活污水中使用超滤膜技术可以实现污水的有效回收利用。使用超滤膜过滤技术,可以对居民生活污水、下水道污水、地表水等常见城市污水进行科学有效的处理。除此以外,使用超滤膜技术可以有效清除城市污水中危害人们身体健康的物质,如病毒、微生物等,使经过过滤处理之后的城市污水达到国家规定的排放标准,再经过自来水厂的进一步处理之后,就可以再次作为居民生活用水,从而实现良好的水循环,实现水资源的重复利用。
结束语
总而言之,在我国现代化建设的发展过程中,人们对于水质量已经越来越予以重视,在生活中使用和饮用干净优质的水源也成为了当前居民对于日常生活的基本需求。因此,在对环境工程中的水处理时,合理的应用超滤膜技术能够有效的改善水资源的质量问题,使人们在用水质量方面得到保障。
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论文作者:柳军端
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/16
标签:超滤膜论文; 膜技术论文; 超滤论文; 水处理论文; 污水论文; 环境工程论文; 技术论文; 《防护工程》2019年第5期论文;