环境工程水处理中超滤膜技术的应用分析论文_舒建春

环境工程水处理中超滤膜技术的应用分析论文_舒建春

东莞市石鼓污水处理有限公司 广东东莞 523000

摘要:水处理环节是我国城市环境工程建设流程中的关键环节,水资源是人类生存的重要资源之一,所以对于我国的环境工程建设十分关键。一般情况下,环境工程必然会将对水的处理作为第一要务,在水处理方面会利用各种先进技术,起到既不影响水质又大幅度降低水资源中的杂质和异味的效果,还有保护生态环境的作用。本文详细地分析和阐述了我国环境工程水处理中所应用的超滤膜技术,具有颇为重要的现实意义。

关键词:环境工程;水处理;超滤膜技术;未来展望

引言

我国拥有丰富的海洋资源,但却十分缺乏淡水资源,而且基于我国人口数目众多的原因,国家人均的径流量仅仅只占据了世界平均径流量的五分之一,所以保护水资源的重要性显而易见。如何科学地使用淡水资源,使淡水资源得到合理的应用成为了我国环境工程的重要研究课题。善于利用超滤膜技术不仅可以淡化海水,使用和回收饮用水、生活废水等,可以更加合理地利用水资源,处理污水及生活废水。

一、超滤膜技术的相关概论

(一)基本原理

超滤膜技术是一种应用于环境工程的分离技术,它的基本原理是:利用溶剂和较低分子量的溶质在受到液体的压力后,可以从超滤膜的一侧流到另外一侧,使高分子量的溶质在超滤膜的一侧,将液体与杂质进行有效分离。超滤膜技术是一种净化水资源的新型技术,主要的方式是通过进行相关筛选,但要保证存留在表面的少部分化学元素也可得到充足发挥,如:静电作用和物理影响等。普遍来说,超滤膜具有分离和物化这两个特殊性能,分离功能可以分割有机物的分子量及水通量等,物化功能则具备耐热及耐药等的物理性质。

(二)技术特点及优势

从字面意思不难看出,超滤膜技术就是通过膜透过分离的技术,它的核心功能是可以分离、净化特定的液体,且一般维持在微米和纳米之间,经过认证,此技术为悬浮颗粒和胶体物质的屏障,其可以全方位贯穿细菌、微生物等需去除的物质。

首先,与传统方式相比,超滤膜技术的去杂质效果更加明显、产生的水质更加清澈,同时,使化学用品的使用频率大大下降甚至消失,这样一来就断绝了二次污染的源头的产生,使其更加趋向自动化,简单可靠的运用方式使人们对其更加亲睐。其次,在各个领域中,也因其具有稳定的化学性质,且耐水解能力,抗酸抗碱性能都较为明显而被应用。这一技术的耐热度可达到145t,可选择超高温的消毒杀菌方法在较为宽泛的PH值中得到使用,同时更加方便地使用一些强酸、强碱和其它相关的有机溶剂环境中。另外,由于其具有极高的过滤精度,几乎可以把水中全部的胶体都过滤干净,同时也可以过滤一些微小的悬浮物和微生物等有害物质,由此技术作用下的可出水微生物较安全,能够尽量避免使用普通消毒制剂频率过大而产生的重复衍生现象,很好的对水质进行了改造升级。此外,与传统的工程水处理系统的费用相比,超滤膜技术的造价并不高,但使用超滤膜技术可以把水资源深度洁净,水质也更好且可二次或多次使用。其操控性能也很好,一般情况下利用智能化的PLC即可控制超滤膜技术,自动进行多元化灵活性的测试,可自主调节操作界面,操作人员只需要拥有前期的基础学习即可轻松顺利的操作该类系统。除此之外,把超滤膜技术与其它单元工艺组合,如:化学预氧化等作比较,超滤膜技术可以在快速去除水中有机物的期间,很好地控制氯胺等化学药剂发挥出的消毒副产物。

二、环境工程水处理的超滤膜技术的分类

(一)处理饮用水

近年来,我国的居民生活污水、废水和工业上的污水排放量持续上升,我国逐渐表现出水资源短缺的情况,纯净的水资源日益缺少。但是,现代社会的人们生活水平提升后,开始逐渐注重生活质量,对水资源的纯净度的要求也就逐渐提高。根据这一现实,就更加要求饮用水的杂质和有害物质的含量减少,才可以满足现代人的生活需求,才可以满足社会的发展需要。在净化饮用水方面,超滤膜技术起到了不可或缺的作用,同时也对水资源产生了去除其中细菌或微生物等的作用。

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(二)处理造纸的废水

随着人们的文化进步,对纸张的需求日益增加,尤其是学校和大部分办公场所,都离不开纸张,所以造纸厂的废水处理问题就成为影响水资源、污染水资源的重要方面之一。之前的处理方式是用化学药剂对造纸废水进行处理,减小污水的分子体积,随着水溶液向地下不断渗透流动,此方式会因为化学药剂的选择不正确或使用剂量不合理而对地下水造成二次化学污染。只要使用超滤膜技术就可以把污水中的造纸浆液直接压缩,使其可重复使用,直到无法再次使用为止,这样一来,不仅直接提高了纸质的重复利用率,还避免了地下水资源受到化学药剂的二次污染。

(三)处理含油的废水

含有废水主要有乳化油、分散油和浮油三种状态。其中,分散油和浮油相对比较容易处理,用活性炭可以进行凝聚沉淀操作或者通过操作机械进行分离处理,即可以最大程度实现降低油分的处理,但乳化油的处理较为困难,尤其是那些含有表面活性剂的乳化油,存在作用一致的有机物,同时,油分在水中的存在形式为微米级别的粒子,但对其使用粗粒化法或重力分离的效果并不明显,如果使用超滤膜技术,就可以直接把水分子和大部分低分子有机物透过超滤膜,即可以去除过量的油分,又可以去除BOD和COD,直至达到将油水分离的结果。

(四)处理城市的污水

由于城市中工作单位和大型化学工厂逐渐增多,形成污水的速率逐渐增加,直接威胁到了城市饮用水的水质,尽管我国及时出台了相关政策和法规,使工厂逐渐搬离城市,但由于城市人口众多,生活污水及垃圾废水等污水来源不能及时、有效的得到处理,传统的处理治理方式不可能从根源上解决这一问题。但是,超滤膜技术可以在水力作用时间的12小时内利用重络酸盐液体进行相关处理,使城市污水中的氨氮值和残留的化学成分不断下降直至最低,滤过率已经可以达到92%,且可以掌握过滤水的PH值,及时将其控制在中性范围内。通过超滤膜技术处理城市污水,可能会实现城市污水废水的再次回收利用。

三、对超滤膜技术的未来展望

(一)研发新型技术

超滤膜技术虽然是一种绿色无污染的新技术,但在频繁的、高强度的使用过后,其可能会遭受污染,经过污染的超滤膜就不能继续水处理工作,否则会污染到水资源,造成二次污染。所以,必须持续不断地研发新型超滤膜来代替之前的超滤膜,在不断的更新换代中提升超滤膜的抗污染能力和使用年限,从而提高净水效率,加强使用效果。

(二)提高清洗技术

超滤膜的使用寿命有一定期限,不可以持续高强度使用,所以其清洗技术应该有所提升。一般的超滤膜都在使用时只能清洗一到两次,其清洗的成本也相对较高,如果可以生产出可多次清洗的超滤膜或研制出可完全清洗并且不伤害超滤膜的清洗液,就可以有效地降低成本、节约资源,并使其更加符合现代的环保理念。

最理想的工程水处理技术莫过于超滤膜的组合技术,但因为成本太高,直到现在未能实现,应该致力于把超滤膜组合技术应用到环境工程的水处理建设中。所以在我国未来的环境工程发展进程中,应加强此方面的相关研究,这样不仅可以发展水处理建设,更可以推进社会的科技发展。

结束语:

综上所述,在环境工程的水处理问题中应该使用超滤膜技术,这一技术在我们的生活中起到了非常重要的作用,由于超滤膜技术的成本较低且操作流程非常简单,且在环境工程的水处理上更是不可缺少,所以得到了广泛使用。

参考文献:

[1]车峰.环境工程水处理中超滤膜技术的应用探讨[J].化工管理,2018(11):48.

[2]蒲宏江,何辉.浅谈新农村建设中生活废水的治理途径[J].陕西水利. 2011(02)

[3]齐漫,陈昆仑,丁镭,廖启鹏.中国省域生活废水排放量的时空分布特征及驱动因素分析[J].地理与地理信息科学.2016(04)

论文作者:舒建春

论文发表刊物:《基层建设》2018年第20期

论文发表时间:2018/9/12

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