超滤膜技术在环境工程水处理中的应用刘亚军论文_刘亚军

超滤膜技术在环境工程水处理中的应用刘亚军论文_刘亚军

刘亚军

江苏维尔利环保科技有限公司 江苏常州 213000

摘要:现代经济的发展是以牺牲环境为代价的,人类也因此而得到了惨痛的教训。要想改善人类赖以生存的环境,就必须推行并落实环境工程,减少对环境的污染和破坏,实现生态环境的可持续发展。为了更好地推动超滤膜技术的发展,从多个角度对其进行了分析,以期加快我国水环境治理工作的发展。

关键词:超滤膜技术;环境工程;水处理;应用

城市的水处理是环境工程的重要内容之一。目前,在水处理中应用较广的是超滤膜技术。采用该技术能有效过滤水体中的悬浮颗粒、胶体物质以及一些藻类、细菌、病毒等,从而起到净化水质的作用。该技术的应用优势为能效低、效率高、处理范围大等,被广泛应用于各种污水的处理中。

1超滤膜技术概述

1.1技术原理

超滤就是指液体在压力的作用下,一部分低分子的溶剂或者溶质就会越过膜上的微孔,来到两一边的膜内,但是高分子的溶质和其它的乳化胶束团则会受到截留,进而实现溶液的分离。这一技术截留的机理主要是筛分,膜表面的化学性质也发挥着一定的作用。在开展超滤分离的过程中,主要对溶液施加一定的压力后,对高分子的物质和胶体性物质进行吸附,在筛分和截留作用下,完成分离过程。超滤截留方法水分子的量超过500,主要是直径在0.005—10μm的大分子和胶体,比如,油漆的色料、淀粉和细菌以及蛋白质等。

1.2优势和劣势

超滤膜技术应用在环境工程的水处理中,具有以下优势:第一,超滤膜技术出水的水质非常好,而且十分稳定,出水的浊度和原水质没有多大差别,一般都会低于0.1NTU;第二,出水的微生物安全性比较高,使用超滤膜可以使水中的细菌和隐孢子虫等全部截留;第三,消毒所带来的副产物比较少,出水具有较高的化学安全性;第四,超滤前,不必添加混凝剂,或者只需添加少量的混凝剂,因此出水不会出现铁、锰等金属超标的现象;第五,超滤水厂供水的规模也十分灵活,只需要适当的增加或降低相关的组件,就能够对任意规模供水进行处理,而且其扩建也是非常方便的;第六,工艺技术比较简单,主要是把压力当做推动力,方便操作,维修与控制也比较便利;第七,使水处理周期得到降低,降低占地面积,处理的效率也有很大提高。

劣势主要有以下方面:第一,对氮、氨等溶解性的物质进行处理时能力比较差;第二,对工作的环境有非常高的要求,必须在有遮挡位置的环境中放置,避免直接被阳光照射,而且不能进行冰冻。

2超滤膜技术在环境工程水处理中的实际应用

2.1饮用水的净化

饮用水的质量是人们非常关注的问题,关系到人们的健康,和每个人的利益都息息相关。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆但是,从国内当前的实际情况来看,国内水资源污染问题在不断增加,新的水源和水质等问题也愈发突出,比如,贾第虫和隐孢子虫的问题,水蚤和红虫的问题,藻毒和生物的稳定性等问题等。这些问题为人们的饮用水安全带来很大威胁,人们因为饮用水问题而引发的疾病数量也在不断增加,每年因为饮用水而带来的直接或者间接死亡率也在不断上升,因此,人们对饮用水的安全问题也愈发重视。把超滤膜技术在饮用水的净化过程中进行应用,能够使饮用水内含有的原生态动物、各种细菌、水蚤以及细菌等有害物质得到有效的祛除,还可以对饮用水内一些致病的微生物,天然的有机物,氮氨以及污染物和浊度等进行处理,处理的效果也令人满意,这就能够使人们饮用水的质量得到提高,满足人们饮用水的需求。比如,在对饮用水进行处理的过程中,可以介乎混凝沉淀的方法开展预处理,利用中试试验,对浸没式的超滤膜技术进行研究可以知道,这一技术可以对饮用水内含有的浊度、重金属元素、污染物和微生物等设置一种多级的屏障,进而使饮用水内含有的杂质数量得到有效降低,使饮用水的净化目标和效果得到有效实现,使人们的生活更加健康。

2.2在对海水进行淡化过程中的应用

在我们生活的地球上,海水资源是十分丰富的水资源,海水占据地球水资源总量的97.2%,如果能够对海水资源进行有效的利用,这对人类发展都具有重要的意义。目前,淡水资源的紧缺已经成为全球性问题,一些地方缺水现象已经十分严重,如果可以提高利用海水的效率,对缓解全球水资源的短缺具有重要意义,海水净化技术也就应运而生。经过长时间的实践与研究,海水淡化技术已经有了长足的发展。目前,全球医药行业和电子科技不断发展,这些行业对纯水和超纯水有很大的需求量,而且这一比例也在不断增加,借助反渗技术对海水进行淡化和制造纯水,是一种突破性的进展,不仅能够使消耗的能源和技术成本得到降低,而且脱盐率也非常高,这就提升了利用海水的效率。在反渗技术进步和发展的背景下,膜技术也有很大发展,并且在淡化海水和制造纯水环节得到广泛的使用,尤其是超滤膜技术。由于超滤膜技术本身分离能力和物化能力是很强的,所以在对海水进行淡化和制造纯水的过程中,能够对反渗技术进水的水质等进行有效控制,提高反渗透膜在淡化海水时使用的时间,降低制造纯水的成本,这对有效利用海水具有重要意义。

2.3在处理污水时的具体应用

随着国内工业化水平的不断提高,社会出现的污水量也不断增加,工业污水和生活污水占重要比例,人们经济水平的提升,也使他们对生活质量和环境有更高的要求,污水的排放标准也不断提高。超滤膜技术因为其分离的效率比较高,使用过程消耗的能源比较低,操作的压力比较小,能够对有用的物质进行回收和利用等优点,所以在对污水进行处理和中水的回收利用过程中得到普遍的使用。在实际应用的过程中,可以借助膜生物反应器使传统的生物处理与超滤膜技术相结合,可以充分发挥出超滤膜技术在分离方面效率比较高的特点,不仅能够保证出水具有优良的水质,还能够对水中的各种微生物和有害物质进行有效截留,提升反应器污泥的浓度,使硝化细菌和反硝化细菌等得到增加,进而提升脱氮除磷的效率,实现对污水进行处理的预期效果。随着人们环保意识的提高,建设节约环保型社会已经受到人们的支持,对水资源进行重复使用也收到很大关注,也是中水回收利用技术得到有效发展。在对污水进行处理和中水的回收利用过程中,超滤膜技术可以使水质得到极大的提高,有效节约水资源。

2.4对含油废水的处理

含油废水一般有三种:分散油、乳化油和浮油,对分散油和浮油来说,比较容易处理,能够借助机械性分离,活性炭的吸附和沉淀凝聚等进行有效处理,尽量降低水中的油分。但是对浮化油来说,含有表面的活性剂和有机物,油分都利用微米级的离子在水中存活,重力分离等方法的难度相对较大。这时,使用超滤膜技术,能够对低分子和水进行有效的过滤,祛除水中所含油分,还能祛除BOD和COD等,实现油和水的分离。

3结束语

综上所述,在环境工程水处理中应用超滤膜技术是当前的发展趋势。作为21世纪最重要的水处理技术,超滤膜技术具有安全性高、水质稳定的特点,在环境工程中具有非常广阔的发展前景。

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f J f.科技创新与应用,2013(23).

[2]景海伟.超滤膜技术在自来水处理中的应用研究[J].科技创业家,2014(7)3.

论文作者:刘亚军

论文发表刊物:《防护工程》2018年第32期

论文发表时间:2019/2/26

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