环境工程水处理中超滤膜技术的应用李锐航

环境工程水处理中超滤膜技术的应用李锐航

武汉科技大学湖北武汉430000

摘要:近几年,为更好的促进城市建设,众多的工业工厂及企业在城市中建设,为城市发展带来巨大的经济效益。然而,许多工厂及企业存在着严重的水污染问题,脏水、废水、污水的排放,汇集到水源中,对人们正常的使用造成严重威胁。我国为合理解决此问题,不断研发处理水污染的技术,超滤膜技术就是其中之一。超滤膜技术对受污染的水源有效的过滤,并对水源无任何不良影响,在环境工程水处理中广泛应用。

关键词:环境工程;水处理;超滤膜技术;应用

导言

在环境工程中,水处理技术一直是一个难以攻克的难点。超滤膜技术是在原来比较落后的水处理技术上发展,改进出的一种新的水处理技术,因为超滤膜技术的稳定性比较强,不易受到外界条件的影响,因此,在水处理技术中是前景比较好的一种方法,在最近几年广泛应用于水处理工程当中。

1超滤膜技术的特征

就过滤效果而言,超滤膜技术具有较高的优势,可以更彻底地去除溶液中的杂质。与传统的过滤方法相比,超滤膜技术过滤的水质更加清洁。超滤膜技术可以完全或大部分去除水中的化学成分,同时可以有效减少超滤膜技术过滤过程中的二次污染;与传统过滤技术相比,超滤膜技术具有更高的自动化程度和可靠性,在使用超滤膜技术进行过滤时,只需要进行简单的流程,就可以控制整个过滤环节;使用超滤膜技术进行过滤,能够在化学方面获得更好的稳定性,同时对于过滤设备在耐碱性、耐酸性以及耐水解能力上有着更好的表现。这样的优势可以使超滤膜技术运用到更多的工业领域当中;超滤膜技术的过滤设备在耐热性能上可以到达140摄氏度,并且使用蒸汽和乙烷进行杀毒,因此超滤膜技术的过滤设备能够在很多强酸以及强碱的情况下进行使用。

2常见的超滤膜技术

2.1双膜净水处理技术

在过滤水的时候采用双层过滤膜或者将反渗透膜与过滤膜结合使用从而提高净化效率的处理技术称之为双膜净水处理技术。有效减少原水中硬度和含盐量过高的问题,所以在含盐量比较高的沿海地区一般都会采用这项净水处理技术处理居民生活用水。

2.2围绕超滤进行的短流程净水处理技术

集成多种净水处理工艺的净水处理方案是围绕超滤的短流程净水处理技术。这种净水处理技术在我国环境工程水处理中有许多成功的案例。良好的水源是这种净水处理技术的先决条件,必须保证水源水质优良。柔性净水处理技术的优点是可以改善现有水厂,新建水厂,不受水厂规模的限制。不同的地理环境和不同类型的水源决定了过程集成的必要调整。

2.3代替过滤处理技术

使用超滤膜技术进行水处理可以用来代替过去的过滤水处理方式,实现改良现有自来水厂的处理水质量,但是使用超滤膜技术完全代替过去的过滤水处理方式需要对原水有着一定的质量要求,首先是在原水中有机物含量较低,其次是在原水中氨氯元素含量较少。在一些环境工程的水处理当中,如果原水中的杂质较多,有一定的微生物或者藻类。在这样的情况下,就可以使用这种净化方式进行水处理,使用超滤膜进行水处理可以有效的减少水处理设备的占地面积。

3超滤膜技术在环境工程水处理中的应用

3.1在电镀废水处理中的应用

电镀需要更多的水资源,也产生大量的工业污水。由于电镀行业的特殊性,其工业废水中含有较多的有害物质,如锌和氰化镉。这些有害物质的存在会严重影响自然环境和其他生物。因此,必须注意废水的处理。如果废水中的元素被生物措施吸收,就很难实现有效的净化和处理。如果在污水净化中使用电解,将导致更高的成本消耗和能源浪费。如果在污水处理中应用铁氧化法,其后续工作事项复杂,没有较高的处理效率,处理之后的水资源其净化程度也很低。将超滤膜技术与反渗处理技术应用其中,能将电镀污水中的90%左右的导电率、有机碳以及镍进行去除,降低渗透膜中电镀工业的污染程度。

3.2城市生活污水回收利用

我国的水资源比较贫乏,并且随着城市化进程的不断加快,城市人口越来越多,这就给水资源的充分供应造成了不小的困难。同时,城市生活污水的排放量逐年增加,这就导致城市污水处理的工作量逐年增多,而城市生活污水的污染程度相对较小,因此,通过对城市生活污水进行有效的处理回收利用,能够在一定程度上缓解城市水资源短缺的现状。采用超滤膜技术对居民的生活污水、下水道污水以及地表水进行有效的处理,进而去除其中的有毒有害物质,再经过自来水厂的进一步处理后,就能再次作为居民的生活用水,从而实现良好的水循环,实现水资源的重复利用。

3.3对油质废水进行处理

一般来说,中国的含油污水主要包括以下三种类型:一是油储存在污水表面;其次,水中含有混合分散油,第三,含油污水是乳化剂。处理前两种含油废水时,步骤相对简单,仅用普通物理过滤和活性炭吸附来实现含油废水的处理。然而,对于第三种类型,如果仅使用普通的物理过滤和活性炭吸附,则不能达到良好的处理效果。因此,需要使用超滤膜技术。超滤膜技术能够把油性分子阻拦在膜的一侧,同时分析并处理水中的氧化物质,进而切实地处理含乳化剂的油性物质,从而保证油质污水处理的高效性。

3.4造纸废水的处理

随着社会的不断发展,各行业在不断进步,而办公机构和学校等都离不开纸张,而随着人们对纸张的需求量越来越大,造纸产的废水管理问题也是如今造成水资源污染的重要组成部分,传统的处理方法将造纸废水经过化学药剂的处理,使得其分子体积缩小,从而随水溶液流入地下,但是这种方法有时候会因为化学药剂的使用不当,对我们的地下水造成二次污染。而超滤膜技术则是将水溶液中的造纸浆液压缩,使得其能够重复的进行利用,直到其不能再被回收为止,这对于纸质资源的重复利用以及地下水资源污染的处理有着较为显著的成果。

3.5海水淡化

海水是地球上非常丰富的水资源。在淡水资源日益短缺的情况下,海水淡化已经成为解决淡水资源短缺的重要手段。经过多年的实践研究,海水淡化技术取得了长足的进步。随着医药和电子工业的快速发展,对纯水和超纯水的需求日益增加。利用反渗透技术淡化海水制备纯水是一项突破性的技术,不仅可以降低能耗和成本,而且可以实现较高的脱盐率。随着反渗透技术的不断发展和进步,膜技术得到了极大的发展,并且在海水淡化与制备纯水中得到了广泛应用,特别是超滤膜技术。因为超滤膜具有强大的分离性能、物化性能,在海水淡化与制备纯水中应用的时候,可以对反渗系统进水水质进行严格控制,增加反渗透膜使用时间,减少制备纯水成本。

结语

因为经济的快速发展,人民的生活水平逐渐提升,对于所需的日常用水的品质要求也越来越高,饮用水水质的好坏关系着人民的身体健康,传统的水过滤技术已经不能够满足人民的需求,对人民的用水健康没有保障。水源处理工厂在这种形势下,急需提升水处理技术,尤其是因为工业的发展导致的水污染严重,水中含有的有害物质明显增多,对人民的健康造成威胁,传统的水处理技术不能达到很好的效果,水源处理工厂需要研究出新的水处理技术,解决现有的问题,提升饮用水的品质。其中超滤膜技术能够较好的处理水源,但是在实际应用中还存在很多问题,需要加大对水处理技术的研究,提升饮用水的质量,满足人民的需求,保证饮用水的安全。

参考文献:

[1]李志国.浅谈超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J].科技创新与应用,2018,11(23):124-125.

[2]赵雪莲.超滤膜技术在自来水处理中的研究与应用进展[J].北京水务,2018,12(6):138-139.

[3]谷晓静.超滤膜技术在环保工程水处理中的应用分析[J].中国化工贸易,2018,4(12):126-127.

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