超滤膜技术在环境工程水处理中的应用论文_李慧1,孟志成2

1 张家口市环境科学研究院 河北张家口 075000;

2 河北省张家口环境监测中心 河北张家口 075000

摘要:水资源是人生活与活动的必需品,更是人们生命的源泉,一滴水就能够拯救一个生命。我国人口众多,水资源消耗非常多,每天产生的生活污水非常多,若将污水随意排放,不仅是一种浪费,还会污染环境。所以我国环保工程利用水处理技术对这些水资源进行了人工处理,将水中的杂质、细菌、病毒等有害物质排除出去。超滤膜技术作为水处理当中的主要技术之一,为我国环保工程做出了巨大的贡献。基于此,本文对我国环保工程水处理进行了研究,分析了超滤膜技术及其在环保工程水处理中的应用,以期提高我国环保工程水处理的综合效率,提高水资源的利用率,缓解我国水资源短缺的现状。

关键词:超滤膜技术;环境工程;水处理;应用

1 超滤膜技术分析

超滤膜技术主要指的是:在高压条件下,利用超滤膜上有很多微孔的特点,水中的一些含有较高分子量的溶质会因为超滤膜的存在而被有效阻隔,而另外一些水分子与含有分子量较低的溶质则会顺利通过超滤膜,流向另外一侧。超滤膜具有有效的吸附性,能够进行机械筛分,在通过的过程中能够有效的分离微生物、杂质和细菌等并且保留水和无机盐成分,能够让净化水质的目的得以实现。超滤膜技术的特点主要表现为以下几点:首先,对于水中的杂质,超滤膜可以有效地进行去除,经过超滤膜过滤的水,其水质极佳;其次,超滤膜技术的使用能够有效地降低化学用品的使用量,能够最大程度避免出现水体二次污染的问题;另外在操作的时候非常简便,工作人员在工作的过程中工作量和原来相比,明显较少,能够让工作效率大幅度提升另外能够控制成本。

2 超滤膜技术原理

所谓超滤膜技术,具体来说指的是,在压力的作用下,液体的一部分低分子的溶剂或者溶质会通过超滤膜上的微孔,到达另一边的膜内,相反地,高分子溶质以及其乳化胶束团会被截留,这就是实现溶液分离的原理(如图1所示)。在这一技术中,截留的主要机理是筛分,同样发挥了一定作用的是膜表面所具有的化学性质。当前,超滤膜技术在水处理工程中的应用越来越广泛,其原因是因为抽滤膜技术可以做到将水中的大、小杂质均有效地完全去除,而且不会对环境造成任何危害,其具有安全环保、健康无毒的特性,运用到水处理工程中非常合理。目前,中国城市中的饮用水质量已经明显有所提升,这很大程度上要归功于超滤膜技术,此外,超滤膜技术在海水淡化、污水处理等工程中的应用效果也非常可观。

3 超滤膜技术在环境工程水处理中的实际应用

3.1 饮用水的净化

在各种水中,饮用水的质量的关注度是最高的,因为它与每个人的健康、利益都息息相关。根据我国目前的实际情况,国内的水污染问题在不断恶化,旧的水源、水质问题尚且没有解决完毕,新的水源与水质问题却越来越突出,比如:水蚤与红虫、贾第虫与隐孢子虫等问题,藻毒与生物的稳定性等问题都严重威胁到了人们的饮用水安全。因饮用水不合格而引发的疾病种类在持续增加,每年都会有因饮用水不合格导致的直接死亡或者间接死亡情况,而且死亡率在不断上升。将超滤膜技术应用到饮用水的净化过程中去,能够有效地去除掉不合格饮用水中含有的各种细菌、水蚤以及原生态动物等对人体有害的物质,还能够处理掉不合格饮用水中的浊度和水中的污染物、天然有机物、氮氨以及一些致病的微生物等,而且,超滤膜技术对于以上这些物质的处理效果也比较理想,可以使得人们的饮用水质量得到有效提高。例如:在处理饮用水的过程中,可以选择先用混凝沉淀的方法进行预处理,然后在进行中试试验,通过研究我们可以知道,浸没式的超滤膜技术能够针对饮用水中的微生物、污染物、浊度以及重金属元素等建立一道多级屏障,从而有效降低饮用水中的杂质水量,做到有效净化饮用水、保障人体饮用水健康目标。

3.2 造纸污水的处理

造纸过程中所产生的污水是非常难以处理的,其中包括了多种有害物质,如果排放过程中没有得到很好地净化,就会破坏环境。但是现在造纸污水的处理也得到了一定程度的改善,使用了这项技术之后,可以顺利将造纸污水处理中的有害物质加以排除。和过去所使用的过滤技术相比起来,超滤膜技术的浓缩作业是必不可少的,这样就可以更好地将杂质全部整合起来加以排除,让水源可以实现重复利用。除此之外,这项技术还可以充分净化造纸污水当中的有害物质,这也是提高环保效果的重要途径。

3.3 对超滤膜技术在城市污水处理过程的分析

如今,科学技术快速发展,城市化进程也在逐步加快,城市污染排放越来越严重,一定要有效加强城市污水的处理工作,否则就会造成水资源浪费的情况进一步增加,为了让污水处理的效果进一步提升,并且加强水资源的利用率,相关人员可以合理利用超滤膜技术,去除表面废水、管道污水、生活废水当中的有害物质,并且合理回收一些水资源,用于刷车或者冲马桶等工作,能够让水资源的浪费情况得到有效控制。

3.4 海水淡化中的应用

超滤膜技术具有非常好的分离效果,能够将水中的物质分离出来,从而净化水资源。我国淡水资源短缺,但是海水资源却非常多,如果将海水当中盐分与其他物质排除出去,可以使海水变为人们饮用的淡水资源,所以说淡化海水资源成为人们目前水处理的重要目标。在长时间的研究中,我国创造出一种反渗透技术用来淡化海水,虽然在一定程度上能够淡化海水,但是回收的淡水资源非常少,努力与收获不成正比,无法大面积推广和使用。之后,研究人员又通过不断努力研究,创造出一种超滤膜技术,超滤膜技术的过滤介质性能非常好,在海水淡化处理方面有着显著的效果,能够将海水当中的盐分、杂质、微生物等分离出来,变成人们可以饮用的淡水资源。超滤膜水处理技术的创造和应用,为我国的发展做出了巨大贡献,缓解了水资源紧缺带来的一系列问题。

3.5 对油质废水进行处理过程的分析

在平时做饭的过程中,很容易会出现一些油脂废水,而这些废水当中,如果使用普通过滤方式只能清理一些一般油质,但是对于一些乳化剂、顽固油质等却无法进行有效清理。在这种情况下,需要通过使用超滤膜技术,能够很好地处理含有乳化剂等油脂的废水,能够有效地将油性分子阻挡在膜的另外一侧。另外,超滤膜技术的应用对于处理氧化物质有明显的效果,同时能够有效清理乳化剂中的油性物质。

4 结束语

总而言之,如果对超滤膜技术进行科学合理的使用,能够对生活当中的饮用水、环境废水、油脂废水、工业废水进行处理,变废为宝,另外还能够对海水进行一定的淡化处理,让水资源进一步增加,让人们能够很好的使用水资源,如果想要更好的加强水资源的利用,还需要进一步对超滤膜技术的有效应用和超滤膜清洗处理技术进行提高,加强新生代超滤膜的研发力度,更好的为人类服务。

参考文献:

[1]冯晓莹,王小宁,吴新年.探讨超滤膜技术在环保工程水处理中的应用[J].决策探索(中),2017(11):95-96.

[2]邱立伟,王春根,邵永康.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用研究[J].科技创新导报,2017,14(32):101+103.

论文作者:李慧1,孟志成2

论文发表刊物:《基层建设》2018年第35期

论文发表时间:2019/3/12

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