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摘要:科技的飞速发展促进了现代化污水处理技术的不断发展,以超滤分离技术为代表的污水处理技术已经被广泛应用于处理各种污水的工作中并体现出较好的处理效果与效益。本文概述了超滤膜及其相关技术的基本情况并分析了超滤在处理各种污水时的实际应用,探究了改进超滤实际效果的有效策略,为不断提升超滤技术效益提供了参考。
关键词:超滤;应用;改进
超滤膜技术是一种介于纳滤与微滤之间的处理技术,其主要应用是处理水源并获得环保水,其是将分离、浓缩、净化等工序和性能融为一体,不仅能体现较好的分离性能和物化效果,也能针对不同的水处理情况进行有针对性的改进与革新,是具有一定发展前景的水处理技术。
一、超滤膜及其相关技术的基本概况
1.1超滤的基本原理
超滤技术主要是针对于溶剂与一部分分子量比较低的溶质而言,通过溶液压力的作用,使溶剂和溶质从超滤膜一侧流经微孔,使等待过滤的各种分子与物质进入到超滤膜另外一侧,从而把分子量较大的溶质阻隔开,起到一定的分离目的。
1.2超滤的基本特点
将超滤技术应用于污水处理的实际工作中可以起到有效的净化作用。超滤膜技术有较高的过滤精度,其污水净化率通常可以达到99%以上,并能把污水中的胶体、细菌、悬浮物等有害自然环境和人体健康的物质分离出去。超滤技术具有较高的安全性、可靠性,且安装操作比较便捷,也利于运输,因而具有较高的利用率和实际效益。
1.3超滤的基本分类
一般来说,通常使用的超滤技术主要有压力式和浸没式两种。压力式超滤的自动化程度相对较高,且操作更为简便,占地面积较小。浸没式超滤则具有较强的抗氧化性、韧性、强度以及耐酸碱性,其对原水的适应能力比较强,可以有效去除污水中的有害杂质,适合处理污水比较严重、工程量比较大的污水处理工程。
二、超滤在处理污水时的实际应用
2.1原液的预处理
在正式使用超滤污水处理系统以前需要对污水的原液进行一定的预处理,主要是把原液当中主要的有害杂质去除。污水的预处理对原液的进水浊度会存在一定的限制和要求,这就需要按照不同的过滤方法有效控制进水的实际浊度,从而确保预处理的效果。此外,在原液进行预处理时,也需要对原液中含有的微生物进行定向处理,在确保原液满足超滤进水标准之后才能展开后续的处理工作。
2.2电镀污水的处理
电镀技术是一种比较常见的表面材质处理技术,在进行电镀的生产时通常需要使用大量水资源,并会产生大量的工业污水和废水。电镀的污水相比其它工业污水来说其含有更多种类、更大含量的有害杂质,而电镀污水中所含的镍、铜、锌、铬等重金属离子如果被直接排放到自然环境中就会对这个区域内的生态平衡造成严重影响,不仅影响农作物的健康生长,也会对人们的饮用水源造成难以挽回的严重危害,从而会威胁人们的健康安全。如果对电镀污水中的各种重金属离子进行电解质处理,虽然能够起到一定的净化和分离作用,但其成本消耗和能源消耗都相对较大,电解质处理也可能会影响周边的生态环境。将超滤技术应用于电镀污水处理的工作中可以过滤电镀污水中95%的导电率、87%的有机碳和99.8%的金属离子镍,保证电镀污水可以达到我国工业污水、废水的排放标准,从而有效减少电镀污水对生态环境的污染预破坏[1]。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时,超滤技术也能较少污水处理的能源消耗,符合节能减排的绿色发展方向,对控制水处理成本,提高水处理效益具有显著作用。
2.3食品加工污水的回收和处理
如今,各种类型的食品都有自己的集中生产和加工场地,食品工业的迅速发展也在一定程度上增加了食品生产污水的排放量,这对维持生态平衡和坚持环境保护带来了更大的挑战。食品生产过程中所产生的污水与电镀污水在成份上存在较大不同,食品污水通常都含有酵母、脂肪、淀粉、蛋白质和乳糖等,这些成分和物质如果采用工业化的污水治理方法虽然也能起到较好的处理效果,但同时会造成资源的浪费,许多有用的有机物存在一定的回收循环利用价值。此外,食品生产的工业污水也有一定量的有毒、有害物质,如果直接排放到外界会对生态环境造成危害。使用超滤膜的分离技术对食品污水进行处理和回收不仅可以去除食品污水中的有害杂质和成分,减少环境污染,也能提取食品污水中具有循环利用价值的有机物质,有利于节约资源和绿色循环发展,是推动环保和节能事业的重要治理方式。
2.4含油污水的处理
污水中的含油成分主要有乳化油、乳油和分散油三种。分散油和乳油通常能够通过机械分离的方式去除,也可以使用凝聚沉淀或是活性炭吸附的方法在含油污水中除去这两种油。这些方法都能在一定程度上实现水与油的彻底分离,也都是比较常规的含油污水处理方法。处理污水中的乳化油成分则相对较为复杂,乳化油中带有一定量的活性剂成分,且活性剂内有十分相似的多种有机物,油成分一般会以离子形式存在于水中,这就需要使用超滤技术让乳化油的低分子有机物通过滤膜从而实现分离乳化油和水的效果。这种运用了超滤技术的含油污水处理技术是对传统水处理技术的一次重大技术革新,也是具有广泛应用前景和较大应用价值的分离技术。
三、超滤水处理技术的潜在问题和改进措施
在天气较冷的冬季超滤系统会因为絮状胶体的存在而出现过滤器堵塞以及超滤进水实际水量不足的问题。絮状胶体具有一定的附着能力,往往需要使用高压水枪才能将絮状物彻底清除,而且这种处理方法仅能在一段时间内保证过滤器不出现严重的堵塞问题,无法从根本解决前端保护的问题。针对这种问题,可以把清洗的过滤器从达到一定压差进行自动清洗改为定时清洗,确保在过滤器进行一段时间的工作之后可以自动进入清洗过程,这样可以减少絮状胶体堵塞过滤器而造成的超滤进水问题。
在水生植物快速生长的夏季,超滤系统通常会因为污水中的微生物及有机物而产生过滤器堵塞问题。夏季微生物在数量上会呈现出明显的增加,这就可能导致大量微生物被截留于超滤膜表面,而污水中的各种有机物也会附着于超滤膜的表面,这会为微生物的迅速繁殖提供营养进而导致更为严重的超滤堵塞问题。此外,微生物在繁殖过程中会产生一定的代谢物,这些代谢物一般呈现为粘稠状的物质,极易附着于超滤膜的表面,这就会严重影响超滤系统的正常使用。根据这种问题可以在进水端安装计量泵,在进水时通过计量泵向超滤系统的进水管运送一定浓度的次氯酸钠,这可以减少微生物繁殖和微生物在超滤膜上的附着几率,进而缓解超滤堵塞的问题,保证超滤分离系统的效果[2]。
四、结束语
我国正处于水资源日益匮乏的状态,推动水资源的循环利用和绿色治理已经成为维持生态平衡、推动可持续发展的重要方式。在治理污水时合理使用超滤技术有利于提高污水治理效益,减少环境污染和资源浪费。超滤技术可以根据使用过程中存在的问题进行有效的改进和革新,是一种具有良好发展前景的水处理技术。
参考文献
[1]康得军,孙佳文,周高婷,等.超滤及其组合工艺在污水深度处理中的应用[J].市政技术,2018(2):148-151.
[2]张益晰.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用探讨[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018,No.540(05):179-180.
论文作者:丁行
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第36期
论文发表时间:2019/4/23
标签:超滤论文; 污水论文; 超滤膜论文; 技术论文; 原液论文; 污水处理论文; 滤膜论文; 《建筑学研究前沿》2018年第36期论文;