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摘要:现阶段,我国对治理环境资源污染的问题愈发重视,超滤膜技术也受到大力推广。作为新兴的高科技水处理技术,超滤膜技术相对于传统的水处理技术而言,具有无二次污染和节约成本两大优点。本文从超滤膜技术在环境工程水处理中的应用角度出发,深入分析我国超滤膜技术的优良性与现今存在的问题,针对性地提出解决方案,希望能为我国践行可持续发展战略做出贡献。
关键词:环境污染;超滤膜技术;水处理
引言
国家经济迅猛发展,提高大众物质生活水平的同时,给国家生态环境带来了一定负担。为了保证国家经济和环境的长期协调发展,需要加强水污染方面的控制。当下国家水体净化技术较多,其中超滤膜技术应用效果良好,对水中杂质的过滤处理起到了明显促进作用。该技术借助特殊工艺分离水和杂质,甚至会进一步将废物质、有害物质转化为再生资源。为了满足大众对水资源的更高要求,业内学者加强了水资源净化方面的分析和探讨,超滤膜技术以低能耗、无污染、高效率的优势获得了社会大众的认可。
1超滤膜技术的介绍
超滤膜技术是指滤膜把水中的颗粒物、杂质以及浮游生物从污水中进行过滤和分离,是环境工程中水处理的新型技术手段。通过压力的作用,溶液中的水和无机盐等溶剂,还有一些小分子量的溶质,可以经过膜上的微孔聚集到膜的另一边,另外,那些大分子的溶质、杂质以及藻类和病毒不能透过膜上的微孔,成功的被超滤膜拦取下来,使水资源得到有效净化。超滤膜技术不光可以过滤掉杂质和水中的小颗粒物,对水中藻类、病毒以及水生物都能够起到良好过滤作用,并且具有优质的过滤效果。
2超滤膜技术的原理
简言之,超滤膜技术就是通过先将溶液进行过滤分离之后,再对其进行浓缩处理的污水处理过滤技术。具体来说,超滤膜技术有两方面的原理,第一是超滤原理,超滤原理就是通过设置一层较为特殊的过滤膜,使得溶液中杂质、分子较大的颗粒物质、藻类以及病毒等无法顺利通过,但是溶液中剩下的水、无机盐以及分子较小的物质能够顺利地通过进而成功到达膜的另一侧。同时,超滤原理还需有压力的存在,溶质的所有物质才能够全部都向过滤膜靠近。目前,随着科学技术的进步,超滤技术也随之得到优化。目前的超滤技术已经由过去的单层膜转变为现在的多层过滤膜,显著地提升了过滤的实效性,与此同时,多层过滤膜还能够增加过滤的科学性,使过滤更加彻底。第二种是微透原理,通常情况下利用超滤膜技术能够截留的分子数量范围大约在50万到500万,分子的直径一般在0.002到0.100微米。通过以上数据可以发现,在微透原理中能够顺利通过过滤膜的只有水与无机盐等较小的无污染物质。由于超滤膜技术既能够实现对污水中杂质、颗粒物进行全面过滤,而且还能够对污水中的藻类、水生物以及病毒等物质进行深层次过滤,过滤的效果十分显著。
3环境工程水处理过程中超滤膜技术的应用
3.1饮用水的净化
近年来,临床中因饮用水质量不符合标准而使得身体健康受到影响的患者越来越多,甚至致死率也在逐年提升,解决饮用水的安全问题已经迫在眉睫。超滤膜技术应用于饮用水的净化过程中,可以将不合格的饮用水中的细菌、水蚤以及原生态动物等会影响人类身体健康的物质分离出去,还能够将水中一些会致病的微生物、氮氨、水中污染物等剔除出去,确保饮用水的安全。应用超滤膜技术进行饮用水的净化处理,能够取得较为理想的处理效果,还能够提升饮用水的质量。
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3.2对海水进行淡化处理
由于地球上淡水资源有限,因此,对海水淡化处理是一项非常重要的工作。通过对海水淡化能够有效缓解淡水资源的短缺问题。虽然,电渗技术能够处理海水的淡化问题,但是在对水的回收上却效率不高。利用反渗技术可以针对这种情况进行有效解决,反渗技术在海水淡化工程中是非常重要的技术创新方法。反渗技术不光可以减少能源的消耗,并且有效节约成本,使海水的脱盐率得到提高。通过对反渗技术的不断改进,超滤膜技术拥有了更加高超的分离和物化作用,在对海水进行淡化的环节中,可以控制反渗系统中进水水质,有效提高海水淡化后的水质。
3.3含油废水处理
人们日常的饮食中产生的油水是含油废水的主要来源。由于我国的饮食文化十分发达,并且食物中含油是我国饮食文化中不可缺少的一部分,所以在食物中添加大量的食用油已经成为行业的正常现象。就目前我国含油废水的现状来看,其主要以三种不同的形式存在,第一种程度较轻,油只是浅浅地漂浮在污水的表面,第二种类型是水中含有混合散油,最后一种污水的油质种类为乳化油,也是油化程度较深的含油废水。通常情况下,第一种类型与第二种类型的含油废水,直接可以采用物理过滤方法,通过使用机械分离、聚集沉淀以及活性炭吸附的方式就可以实现对其简单的处理,但是对于第三种含有乳化剂的废水,对其处理手段相对来说就比较复杂,一般情况下使用常规的过滤手段无法使其满足过滤标准,而采用超滤膜过滤技术就能够实现有效过滤的目的。
3.3进行超滤膜技术的研究重组
(1)活性炭与超滤膜技术的互补性重组。超滤膜作为物资设备,具有使用寿命长和不易消耗等特点。但是,我国超滤膜技术研究起步较晚且供水量大,致使超滤膜在推广过程中不可避免地受到成本因素的制约。为了尽可能保障以超滤膜技术为中心的净化流程,有效降低超滤膜技术应用的成本,使其得到有效推广,建议可以采用活性炭与超滤膜双重过滤模式进行废水处理。(2)污染源分析与超滤膜技术的战略性研究。建议根据当地地形等情况建立相关的污染源数据分析库,根据污染源数据库的数据分析,进一步对调节阀、产水箱等进行有效控制与调节的战略性研究,从而最大限度地发挥超滤膜技术在水处理体系中的过滤功能。
3.4短流程净化技术
短流程净化技术的核心仍是超滤膜技术,属于集中多道净水工艺的新型方案。国内环境工程中该技术应用较广,工艺处理中对水源水质要求较高。该技术优势在于:与自来水处理厂的规模相关度低,可建立在原有自来水厂之上、也可在改造或扩建的自来水厂上进行建设。不同地区在进行相关技术的使用中,需要结合当地气候条件、水质特点等进行工艺调整,达到优化目的。如部分地区在水源处进行原料提取中要求较高,但无法避免水中部分微生物的影响,降低了出厂水性能指标。这一状况下必须引入短流程技术完成净化要求,在原有自来水厂设备基础之上进行改造作业,从而降低净化工艺操作的复杂性。再者,短流程净水技术所使用的超滤膜通水量更低,膜内侧压差更低,可降低膜污染问题。超滤膜使用中不需长期对其进行清理作业,一定程度上延长了相关设备的使用寿命。
结语
综上所述,可以得知,我国的环境问题日益严峻,其中水污染问题尤为重要,对人们的生活质量以及生命健康都造成了非常严重的威胁。超滤膜技术的应用能够取得非常理想的水处理效果,起到节约资源保护环境的作用,对人类的生存发展意义重大。
参考文献
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论文作者:王占龙,傅兴
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期
论文发表时间:2019/4/9
标签:超滤论文; 膜技术论文; 超滤膜论文; 滤膜论文; 技术论文; 水处理论文; 饮用水论文; 《建筑学研究前沿》2018年第34期论文;