广东省环境保护工程研究设计院有限公司 广东省 510000
摘要:伴随着经济的发展和生活水平的跃升,大众对于水的质量有了更高的标准和要求。将先进的环保技术应用在水处理当中是实现这一夙愿的趋势,环保工程水处理技术的应用与推广在生态环境日益恶化,尤其是水污染问题愈发严重的背景下有着积极的意义。超滤膜技术是一种非常成熟的技术,使供水行业的所有用水标准都切合用水规定,给环境工程用水提供了有效保障。
关键词:环保工程;水处理;超滤膜技术;应用
引言
当前环境工程项目中水处理的有效落实情况,必须要引起人们的高度重视,因为这直接关系到人们的健康生活效果。由于其涉及到了很多方面的水处理工作,所以需要切实针对相关技术手段进行优化,促使其能够在较大程度上具备理想的适用性和可靠性,达到较为理想的净化效果。在实际应用过程中,超滤膜技术能够在很多环节中得到较为理想的运用,相对于传统的净水技术,其应用价值更为理想,如此也就值得在相应环境工程水处理中引起高度重视。
1超滤膜技术概述
超滤膜技术是一种能够将溶液进行净化、分离或者浓缩的膜透过分离技术。超滤膜是悬浮物和胶体物质的有效屏障,同时可以有效去除两虫、藻类、细菌、病毒和水生生物,从而达到溶液的净化、分离和浓缩的目的。与传统技术相比,超滤膜技术在水处理方面具有能耗低、操作压力低、分离效率高、通量大、和可回收有用物质等优点,被广泛应用于饮用水净化、废水回收、含油废水、纸浆废水、海水淡化等水处理中。超滤是溶液在压力的作用下,溶剂与部分低分子量溶质穿过膜上为空到达膜的另一侧,高分子溶质或其他乳化胶束团被截留,从而实现分离的目的。截留机理主要是筛分作用,但有时膜表面化学性质(静电作用)在截留中也扮演一个角色。超滤分离时是对溶液施加一定压力后,高分子物质、胶体物质因膜表面及微孔的一次吸附,在孔内被阻塞及膜表面的机械筛分作用等三种方式被超滤膜截留,而水、无机盐和低分子物质透过膜。
2 超滤膜技术在应用过程中存在的问题
目前而言,超滤膜技术在各个环保工程的水处理中得以普及应用,然而其作为一种新技术,仍旧存在一些不够成熟的地方,需要我们不断改进。根据以往大量的实践经验,在环保工程水处理过程中应用超滤膜技术存在的问题,主要表现下面四个方面:第一,超滤膜技术的效果与膜污染的程度有着密切关系,生物、吸附以及沉淀污染等都属于膜污染的范畴,所以在运用超滤膜技术的过程中需要不断提升其处理能力,并采取措施有效延缓膜污染时间;第二,无论是侵入式还是压入式的超滤膜技术,都需要借助外力驱动,给超滤膜技术的使用带来一定困难;第三,技术发展不够成熟,缺少与其他技术的配合、关联使用;第四,在对农村饮水的处理过程中,因缺少专业技术人员指导,使得超滤膜技术在农村的普及使用相对困难。
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3超滤膜技术在环保工程水处理应用
3.1超滤膜技术在城市生活用水方面应用
在工业化和城镇化的背景之下,我国的水资源面临着工业废水和生活废水污染的困境。人们在经济生活水平提升的同事,将饮用水水质的需求提升到一个新的层次和高度,是饮用水企业需要面对的问题。超滤膜技术的成熟为人们提供将该技术应用于饮用水处理的机会,先进的超滤膜技术在处理饮用水的过程当中能够实现对水中的悬浮物、细菌、微生物以及其他的杂质进行净化和处理,以实现对水中杂质的有效控制,达到人们对于饮用水摄入的高要求。在处理居民饮用水方面,采用超滤膜技术和CASS相融合的方式,可以高效净化生活污水,达到90%的净化效果。据相关研究表明,这种组合方式的应用可以使居民生活用水经过处理之后直接回收利用,为保证居民的用水需求提供了重要的支撑力量。
3.2工业废水的处理实现其循环利用
工业或多或少都会在生产的过程当中产生大量的废水,工业对于水的使用量所占的份额是比较大的,很多在生产过程中的水没有得到一个有效的处理,造成了水资源的浪费。工业废水不同于一般其他领域的水处理,其成分较为复杂,含有各种不同的化学物质,其自身的环境也有着很大的不同,对于水处理的部分有着较高的要求。因此超滤膜技术是一个很好的解决方案,在处理工业废水中能够有效实现对于水的净化和第二次利用,不仅仅可以降低对于水的利用成本,而且也有效的实现了水资源的循环利用,对于水资源的保护有着积极的作用。由此,超滤膜技术在水资源较为缺乏的中国具有现实积极意义,能够有效的缓解当前的水资源紧张的问题。
3.3运用超滤膜技术实现对海水的淡化
在诸如以色列这样的先进国家已经在海水淡化上面有着极其丰富的操作和运用的经验,人们借此来缓解水资源不足的现状。当然我国也应该考虑这一途径,因为世界上70%的水资源都是海水,但是海水却无法直接使用,并且由于我国有着极长的海岸线,这也为我国实现海水淡化提供了地理条件。海水本身含有包括微生物、细菌在内的极为丰富的杂质,海水淡化相比其他的水处理有着更高的难度。但是由于超滤膜技术的大量使用,为海水淡化的大规模应用提供了技术支撑,使得海水淡化的成本得到大幅度的降低,并且极大的提升了淡化的效率。在海水淡化中应用超滤膜技术是增加应用水资源的有效途径,是我们解决目前水资源短缺的重要手段。
3.4含油废水的处理
我国含油废水的存在状态可以细化为浮油、分散油和乳化油三类形式。前两类处理工序相对较为便利快捷,可以考虑机械分离、凝聚沉淀、活性炭吸附等技术予以控制,将油分降到最低。相比之下,乳化油当中存在表面活性剂和发挥同样效用的有机物,油分以微米级大小的离子形式分布在水中,不管是技术人员沿用重力分离或是粗粒化法加以控制,都显得不够便利。而经过超滤膜技术替换后,能够令水和低分子有机物快速透过膜,在发挥可观的除油作用基础上,将COD和BOD成功地排除在外。如我国油田含油废水中,大多数状况下含油量稳定在100~1000mg/L,严重经超过国家预设排放标准10mg/L,所以在排放前需要沿用较为科学合理的衡压浅层气浮和中空纤维膜分离技术加以处理,持续到内部操作压力为0.1MPa,污水温度维持在40摄氏度时,膜的实际透水速度将会达到60-120L/(m2?h),出水过后的悬浮物固体含量均值为0.32mb/L,悬浮物粒径中值平均值则为0.82μm,几乎完全达到了特低渗透油田回注水的水质标准。
结语
总之,由于超滤膜技术具有良好的分离性能和物化性能,且价格较为低廉,被广泛的应用到环保工程水处理过程当中。随着科学技术的不断进步和发展,其应用范围和发展前景将会越来越广阔,并且效果越来越显著,给水环境的改善提供了有效的技术保障。
参考文献
[1]李志国,臧新宇.浅谈超滤膜技术在环境工程水处理中的应用,科技创新与应用,2013年5月,第23期,第29-31页
[2]盛恒.环境工程水处理中超滤膜技术应用,资源节约与环保,2013年12月,第53期,第38-40页
论文作者:周旋
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第35期
论文发表时间:2018/5/25
标签:膜技术论文; 超滤论文; 水处理论文; 水资源论文; 技术论文; 废水论文; 超滤膜论文; 《建筑学研究前沿》2017年第35期论文;