水处理中超滤膜技术的应用探讨

来源：核心期刊咨询网时间：2020-11-22 10:1312

摘要：摘要：本文对超滤膜技术进行了简单的分析论述，并结合我国水环境特征，论述了超滤膜技术在几种较为突出的水处理区域中应用的必要性、方案与展望。旨在提升我国水处理效率，加速水环境净化与生态恢复，实现人与自然和谐发展的最终目标。 关键词：水处理;超滤

　　摘要：本文对超滤膜技术进行了简单的分析论述，并结合我国水环境特征，论述了超滤膜技术在几种较为突出的水处理区域中应用的必要性、方案与展望。旨在提升我国水处理效率，加速水环境净化与生态恢复，实现人与自然和谐发展的最终目标。

　　关键词：水处理;超滤膜;环境工程

　　引言：

　　水污染是现代环境问题中较为严峻的种类之一，只有在具备完善的水处理技术基础上，污水才能更加高效的循环利用，城市水环境才具备建立的基础。但传统污水处理技术普遍存在二次污染或者能耗高的问题，超滤膜技术的出现改变了这一现状。

　　一、超滤膜技术简析

　　超滤膜技术的核心原理依旧为过滤，但与传统污水过滤净化技术不同，使用超滤膜作为过滤装置，其具备的特点有：第一，过滤孔隙更小，更为有效的排除污水中存在的多种污染物，甚至对部分可溶性大分子污染物有一定的作用;第二，仿生物膜的特征使超滤膜可以高效去除污水中蕴含的绝大部分有机物，在现代污水处理进程中价值巨大。与传统过滤技术不同，污水通过超滤膜的过程中更加类似于渗透，即污水处理进程中需要在待净化污水一端人为添加压力，提升污水净化效率与避免经处理水反渗透的现象产生。

　　此外，相较于传统环境工程中使用的化学净化手段，超滤膜污水处理过程中不会在水中额外添加药品，不存在二次污染的风险，也无需进行多次污水处理，是一种更加环保、高效的污水净化手段，具有十分广阔的应用空间，值得加大力度推广、应用。

　　二、超滤膜技术水处理中应用分析

　　(一)工业污水的处理

　　工业污水是现代城市背景中自然水体污染最为主要的原因之一[1]。虽然国家及政府一再强调工业废水处理的重要性，并制定了多种法案对于工业废水排放做出了限制，但仍存在大量的小厂家、小作坊在管理范围之外，工业污水随意排放现象严重。

　　工业废水中污染物存在的形式较为多样，如食品生产厂家排放污水中存在大量难以自然沉降或者打捞的微小残渣;化工生产排放污水中存在的大量可溶性高危害元素;有機化工排放污水中存在的大量有机物。这些都是传统污水处理技术背景下难度较高、成本较高的类型，生产厂家在污水处理中难以全部净化。而超滤膜技术以其自身超小的孔隙直径，可以阻止上述工业生产中产生的污染物或者分子通过，提升污水净化的效率，有效解决现代污水净化技术中存在的多种问题，对于工业排放废水的水质控制有重大提升作用。但超滤膜技术经济效率较高是建立在精细且严格的污水处理技术之上，厂家较为粗暴的处理技术会大幅提升超滤膜损坏频率，造成较为严重的成本上升。因此，超滤膜技术在工业废水处理当中的应用应当在建立集中污水处理中心的基础上开展。

　　(二)生活污水的处理

　　生活污水处理同样是一个十分复杂且紧迫的问题，虽然生活污水中最为突出的问题为有机质含量较高，易造成自然水体富营养化。但一方面，生活污水中存在的问题并非单纯的有机质，如杂质、可溶性污染物等问题同样广泛存在;另一方面，生活污水中带有的有机质种类十分复杂，统一处理难度较高。总得来说，生活污水处理是一项综合性极强的问题，需要一种普适性较高的技术支撑。且生活污水在城市系统中是一种循环性问题，在农村系统中没有得到充分的重视，处理技术与方案优化的紧迫性较高。

　　超滤膜技术由于其污水净化过程中采用的为超小孔隙渗透过滤原理，对于常见的水体污染物类型都有较好的净化效果，是一种综合性较强的污水处理技术，十分符合生活污水净化的需求，具备十分广阔的应用空间与应用必要性。对于城市系统来说，超滤膜技术的应用主要在污水集中处理中心，给予生活废水较高的重复利用价值，避免城市系统水循环当中不断产生重复污染现象。对于农业地区，超滤膜技术的应用应当建立在生活污水集中处理的基础之上，避免农村地区污水直接排放对于自然水体造成影响。

　　(三)自然水体净化

　　受长期无节制的废水排放影响，我国境内许多自然水体同样存在较为严重的问题，常见的类型为水体富营养化导致原有水体中生态系统遭受破坏，水体异味严重、水底污泥大量堆积。传统污水净化手段同时处理异味与污泥难度较高，且存在较大的二次污染风险。但超滤膜技术一方面可以有效去除自然水体中的异味与污泥;另一方面可以对水体污染产生的根本原因——有机质含量较高进行解决，水体净化成效延续时间较长，自然水体处理效率较高，可以有效保护我国十分紧缺的淡水资源，对于国家的可持续发展战略实现有重大意义。

　　(四)海水处理

　　随城市化的不断推进，水体污染问题已经逐步蔓延到海洋，近岸水体异味存在较为严重，海水污染存在形式不断向多样化发展，水污染已经成为全球生态的重要影响因素[2]。超滤膜净化技术在海水污染处理当中的应用与自然淡水资源具备高度的相似性，便不再重复论述。

　　此外，随着淡水资源的紧缺，人们逐渐将目光转移到海水上，海水处理中出现了全新的内容——海水淡化。传统海水淡化中使用的电渗析技术由于能耗过高不具备推广应用的价值，而超滤膜技术因其物质分离功能较强、能耗较低，在海水淡化层面具备较高的应用前景。现阶段许多发达国家在海水淡化超滤膜技术研究层面已经取得了较为显著的成果，在局部区域已经实现了生产应用。我国超滤膜相关技术研究同样取得了一定成果，但仍未实现生产应用。但需要认识到的是，无论国内或者国外，超滤膜在海水淡化中的应用都存在一定技术困境，需要加强研究力度。

　　结论：

　　超滤膜技术由于其污染物分离能力强、能耗低等优势在水处理中得到了较为全面且深入的应用，在污水处理效率提升与环境质量优化中贡献突出。但其在应用过程中仍存在一些技术困境，需要加强研究力度，提升超滤膜技术的净水成效与应用范围。

　　参考文献：

　　[1]陈继辉，李晓妹.环境工程水处理中超滤膜技术的应用探讨[J].绿色环保建材，2020(06)：40-41.

　　[2]郭瑛.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].工程建设与设计，2020(10)：120-121.

　　作者：周玉开

　　推荐阅读：《工业水处理》(月刊)创刊于1981年，由中海油天津化工研究设计院主办、国家工业水处理工程技术研究中心协办，为全国中文核心期刊、中国科技论文统计源期刊(中国科技核心期刊)、中国期刊方阵双效期刊。

转载请注明来自：http://www.qikan2017.com/lunwen/lig/17560.html