摘要：本文阐述了超滤膜在水处理工程中的几种常规应用，同时对超滤工艺原理和优点做了简单介绍，并着重指出了再生水厂超滤系统应用的注意事项。通过对超滤膜技术和特点的分析和应用实践，结果表明，超滤膜对 COD，氨氮，总氮，总磷去除率较低，对粪大肠菌群数，浊度去除率较高。超滤膜出水各项指标均可满足 《北京市污水综合排放标准》（DB11 890 －2012）B 标准。采用超滤工艺生产高品质再生水，技术可行，经济合理。
关键词：市政污水；超滤；水十条；再生水
引言
人类的生存与发展离不开水资源的支撑。在水资源开发利用过程中，如何有效保护水资源，降低水污染程度，控制水污染范围始终是人们研究与关注的重点问题。但就当前水环境整体情况来看，受多重因素影响，我国水污染问题严峻，水污染治理成为环境保护工程的核心内容。当前，我国高度重视环境保护、资源开发和能源节约利用，提倡走可持续发展道路，因此有必要加强环境工程水处理技术的研究。而超滤膜技术作为水处理技术中的典型代表，对其应用进行研究具有显著的现实意义。
1超滤膜技术原理概述
超滤膜技术主要是借助滤膜，在将溶液过滤分离的基础上，对溶液进行浓缩处理的污水处理过滤技术。具体而言，超滤膜技术主要包括两个方面的内容：①超滤原理。超滤原理主要是通过设置一层较为特殊的过滤膜，之后将溶液顺利流过过滤膜。在此过程中，溶液当中的部分杂质、分子较大颗粒以及藻类等，将无法通过过滤膜，但是溶液当中含有的无机盐、分子较小物质以及剩余水均可以顺利通过过滤膜，到达滤膜的另一侧。值得注意的是，为了溶液能够全部靠近过滤膜并向另一侧渗透，需具备一定的压力。如今，在环境工程建设行业迅速发展的情况下，尤其是科学技术的发展，推动了超滤技术的改进与完善，超滤技术逐渐由传统的单层过滤膜，逐渐转变为多层过滤膜，有效提升了过滤的实效性。②微透原理。一般情况下，超滤膜技术所能截留的分子数量范围控制在50万～500万个，分子的直径通常在0.002～0.100μm。在微透原理中，溶液当中只有水与无机盐等较小的无污染物质，才能顺利通过过滤膜，到达过滤膜的另一侧。鉴于超滤膜技术应用在环境工程水处理中，不仅仅能够全面过滤污水中的杂质、颗粒物等，还能够对污水中的藻类、水生物以及病毒等物质，进行更深层次的过滤，并且取得了显著的过滤效果。
2超滤膜技术在水处理中的部分应用分析
2.1净化饮用水
近年来，随着我国工业的快速发展，环境污染问题进一步加剧，水质污染问题尤其严重，集中表现在水源中出现了大量水藻以及病原微生物等污染物。鉴于水在人们生产生活中的重要作用，以及饮用水对人体健康的直接关系，需要更加重视饮用水的净化处理，并且采纳更高的净化标准。超滤膜技术作为一项新型水处理技术，在水污染处理中，恰好满足了饮用水的净化标准，由此受到了业内及相关人士的认可，并逐渐在净化饮用水领域中得到了大规模的应用。以东丽超滤膜制水为例，饮用水净化流程为：自来水先进入东丽超滤膜产品管内，在水压差的作用下，膜表面上的微孔仅仅是通过了水分子、有益矿物质以及微量元素等，促使自来水转为净化水。自来水当中所蕴含的细菌、铁锈、胶体、泥沙、悬浮物以及大分子有机物等有害物质，将会被截留在超滤膜管内，在后续的超滤膜冲洗中，便可以排出管外，顺利完成自来水的净化。然而，在此需要注意的是一旦自来水污染严重，长期使用超滤膜，极易造成滤膜出现严重的堵塞现象。因此，相关工作人员需要定期对超滤膜进行冲洗，以此保证膜的产水量。
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2.2电镀工业废水处理
随着我国工业的高速发展，工厂数量不断增多、类型日渐丰富、规模不断扩大。在此背景下，电镀工业用水量增加，电镀废水产生量也随之增多。相对于其他废水而言，电镀工业废水不仅含有铜、铝、铬等金属离子，还含有氰化物与酸碱类物质，危害较大，处理难度高。通常，人们主要根据废水水质情况，有针对性利用电解法、化学法处理电镀工业废水。例如，利用次氯酸钠氧化剂处理含氰含碱电镀工业废水。但是，化学法易产生二次污染，电解法的应用成本高，经济效益不明显。而将超滤膜技术引入电镀工业废水处理中，与其他技术结合应用，则可有效弥补传统水处理工艺存在的不足，在提升废水处理质量与效率的同时，降低废水处理成本，实现技术的大范围推广和应用。例如，利用陶瓷膜处理废水，调节pH值，截留氢氧化物沉淀物，提升电镀工业废水处理效果
2.3城市污水处理
随着城市人口的逐渐增加，城市污水逐渐成为城市污水的重要来源。由于城市中有大量的工厂和工作单位，各种水污染迅速形成。虽然国家出台了相关政策，导致工厂搬迁，但对城市饮用水水质构成严重威胁。但是，由于城市人口众多，生活污水和其他污染源无法得到有效对待。传统的处理方法不能从根本上解决水污染问题。用215mg/L和677mg/L之间的浓度的双色溶液处理超滤膜，并且水力作用时间为12h。废水中的氨氮值降至最低标准，过滤率超过92％，过滤水的pH值控制在中性范围内。用超滤膜技术处理的城市污水可以重复使用。例如，一些生活用水，通过这个过程的处理，pH和溶液浓度可以达到工业用水指标，并可以及时解决生活用水问题。工业用水对保护生态环境起着重要作用。
3再生水厂使用超滤系统的意义及注意事项
根据实际运营经验，再生水厂“混凝沉淀+砂滤”工艺出水悬浮物波动明显，尤其进水水量变化幅度大，高效澄清池负荷较高时，混凝沉淀单元出水水质不稳定，对砂滤单元稳定运行影响较大。为获得高品质再生水，回用到用户，处理末端增加超滤系统，确保出水水质，运行效果较好。再生水厂采用的超滤膜系统，自动化程度较高，连续运转，无人值守，中控室监控。运行管理人员需重视超滤膜系统的运行、膜的反冲洗、酸碱洗等过程。严格控制各种清洗药剂的浓度，确保超滤膜的使用寿命。超滤膜酸碱洗后排水进入粗格栅，注意污水厂进水pH的变化，避免瞬间引起进水pH变化，对生化池造成冲击。超滤膜系统进水水质，尤其是总氮，总磷，悬浮物等指标的大幅度波动，对超滤的反冲洗，酸碱洗频率及产水水质影响较大，因此超滤膜系统前端工艺的稳定运行至关重要。
结语
超滤膜过滤技术作为一种先进技术，在水处理技术中具有显著的处理效果，进一步开阔了超滤膜过滤技术的应用前景。通过大规模使用超滤膜技术，不仅仅有效提升了城市水资源的利用率，还有效缓解了我国诸多城市用水紧张的局面，相比传统的水处理技术，具有更高的经济效益。因此，相关人员有必要对其进行更加深入的研究与应用，促使其发挥出更大的效能。
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论文作者:董晓贝
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/7
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