張紅宇

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)能力和生活水平的不斷提高，人們對(duì)于飲用水以及生活用水的品質(zhì)要求也越來越高。為了給大家提供高品質(zhì)的飲用水以及生活用水，被稱為第三代城市飲用水凈化工藝的超濾膜技術(shù)產(chǎn)生了，而且該技術(shù)在環(huán)境工程水處理中也得到了較為廣泛的應(yīng)用。本文主要介紹超濾膜技術(shù)的概況和特性，并具體闡述了該技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的實(shí)際應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：超濾膜技術(shù)；環(huán)境工程；水處理；應(yīng)用

超濾膜技術(shù)是介于微濾和納濾之間的凈水工藝，是一種把溶液濾過、分離、和濃縮的膜透過分離技術(shù)。超濾膜技術(shù)不僅僅可以過濾掉水質(zhì)中的懸浮顆粒物和膠體物質(zhì)，同時(shí)還能對(duì)水質(zhì)中的藻類、細(xì)菌、病毒和其他水生物起到過濾作用，以達(dá)到對(duì)溶液凈化、分離和濃縮的目的。與傳統(tǒng)的水處理技術(shù)相比，超濾膜技術(shù)具有損耗低、分離率高、濾過量大、可回收再利用的優(yōu)勢(shì)，在凈化飲用水，回收紙漿廢水、生活污水、含油廢水，海水淡化等環(huán)境工程水處理方面得到了廣泛的應(yīng)用。本文就超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用展開討論，并對(duì)其具體的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行詳細(xì)的論述。

1.關(guān)于超濾膜技術(shù)

1.1超濾膜技術(shù)的基本原理

超濾主要是指溶液在壓力的作用下，部分低分子量溶質(zhì)和 水、無機(jī)鹽等溶劑通過膜上的微孔到達(dá)膜的另一側(cè)，而高分子溶質(zhì)或其他乳化膠束團(tuán)則被截留下，從而達(dá)到分離溶液的目的。這其中主要是運(yùn)用篩分原理來分離高分子溶質(zhì)和其他乳化膠的，當(dāng)然膜的靜電作用也是一部分原因。超濾膜技術(shù)可截留的分子量在500—500000之間，一般是直徑為0.005～10μm 的大分子或膠體，例如淀粉、樹膠這些濃度適中、滲透壓小的液體，水和部分低分子量溶質(zhì)可以很好地透過膜。所以經(jīng)過超濾膜技術(shù)處理后的水既去除了大部分的雜質(zhì)和有害物質(zhì)又同時(shí)有效地保留了水中對(duì)人體有益的礦物質(zhì)和微量元素。

1.2超濾膜技術(shù)的特點(diǎn)

超濾膜技術(shù)與傳統(tǒng)水處理技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)勢(shì)，具體如下：

（1）與傳統(tǒng)水處理技術(shù)相比，超濾膜技術(shù)過濾精度更高，能夠更好地過濾水中的雜質(zhì)，大大提高水的品質(zhì)。

（2）在對(duì)水處理的過程中，盡量避免利用化學(xué)藥劑，以防對(duì)水質(zhì)造成二次污染。

（3）超濾膜技術(shù)的化學(xué)性穩(wěn)定，耐酸堿和耐水解性能較好， 因此可以廣泛運(yùn)用于各種域。

（4）超濾膜技術(shù)具有較強(qiáng)的系統(tǒng)自動(dòng)化操作能力，其可靠遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)水處理技術(shù)。

（5）超濾膜技術(shù)耐熱性能強(qiáng)，可以通過超高溫蒸汽對(duì)溶液進(jìn)行殺菌消毒， 并可以在強(qiáng)酸、強(qiáng)堿等有機(jī)溶劑條件下使用。

2 超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用

近年來，隨著城市工業(yè)建設(shè)的不斷發(fā)展，工業(yè)廢水和生活廢水的排放量日益增加，其中所含的雜質(zhì)、病毒、重金屬等使得我國原本就緊張的水資源受到了污染，嚴(yán)重的地區(qū)甚至出現(xiàn)了水藻泛濫等環(huán)境問題。能否完善的處理這些問題，使人們飲用上安全水，是國家政府首要考慮的問題。

超濾膜技術(shù)則以其優(yōu)異的水處理性能出現(xiàn)在國家和政府眼中。超濾膜技術(shù)的應(yīng)用不僅可以有效地過濾掉水中的雜質(zhì)、病毒和相關(guān)的有害物質(zhì)，與此同時(shí)，還可以保留一些有機(jī)物、微量元素等對(duì)人體有益的物質(zhì)，進(jìn)一步提升水的品質(zhì)，滿足人們對(duì)高品質(zhì)飲用水以及生活用水的需求。我們接下來以凈化飲用水為例討論該技術(shù)在水處理中的應(yīng)用。

2.1雙膜凈水

超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的第一個(gè)應(yīng)用為雙膜凈水處理技術(shù)，即在水的凈化處理過程中，采用雙層過濾膜進(jìn)行處理的技術(shù)，這種處理技術(shù)可以有效解決水中鹽度及水硬度過高的問題。這是因?yàn)殡p膜凈水技術(shù)增加了部分工藝流程，即超濾及納濾凈水膜或反滲透處理，這樣，經(jīng)過處理后的水雖然仍具有一定的硬度，但是其硬度水平也已經(jīng)達(dá)到對(duì)人們身體有益無害的程度。

2.2短流程凈水

圍繞超濾進(jìn)行的短流程凈水處理技術(shù)是超濾膜技術(shù)的另一個(gè)應(yīng)用。短流程凈水處理技術(shù)即將多道凈水處理工藝集中到一起的凈水處理方案，這種技術(shù)在我國的水處理工程中的應(yīng)用性很強(qiáng)。但是這種工藝對(duì)取水水源有一定要求，需要水源水質(zhì)較好，其優(yōu)點(diǎn)是不受自來水處理廠的規(guī)模限制，使得我們不僅可以改造現(xiàn)有的自來水廠，還可以在此基礎(chǔ)上建設(shè)新廠。不僅如此，超濾膜技術(shù)還有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）由于短流程凈水處理技術(shù)使用的超濾膜具有較低的通水量，可以有效減輕其對(duì)原水的污染程度。

（2）在使用超濾膜的過程中用不著長(zhǎng)期對(duì)其進(jìn)行清理，這大大延長(zhǎng)了超濾膜的壽命，從而降低成本。

（3）該技術(shù)對(duì)于自來水廠出水裝置的改造，使其可以直接利用現(xiàn)有的設(shè)備進(jìn)行出水，也大大節(jié)約了自來水廠生產(chǎn)以及運(yùn)行過程的成本。

2.3超濾凈水

超濾凈水技術(shù)，顧名思義，就是超濾膜技術(shù)在凈水處理過程中的直接應(yīng)用。該技術(shù)是直接采用超濾膜凈水技術(shù)來替代傳統(tǒng)的過濾方式來實(shí)現(xiàn)對(duì)水的凈化處理，從而達(dá)到改善自來水質(zhì)量的目的。該技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)是：不僅減少了在凈水處理過程中設(shè)備的占用面積，而且簡(jiǎn)化了凈水處理過程中的工藝過程。這些優(yōu)點(diǎn)使得超濾凈水處理技術(shù)可以在較短的時(shí)間的，對(duì)原水進(jìn)行凈化處理，從而有效地提高水的質(zhì)量。

結(jié)束語

超濾膜凈水處理技術(shù)在環(huán)境工程水處理過程中的應(yīng)用，不僅有效去除了對(duì)人體有害的雜質(zhì)，而且還可以保留對(duì)人體有益的微生物和有機(jī)物等，從而保證了自來水的生產(chǎn)在滿足相關(guān)要求的基礎(chǔ)上，水的質(zhì)量安全及飲用需要也得到了保證。

超濾膜技術(shù)在環(huán)境水處理中的應(yīng)用遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止以上三種。這不僅需要我們加強(qiáng)理論研究，更需要我們不斷地實(shí)踐，從而使超濾膜技術(shù)對(duì)我國的環(huán)境水處理工程發(fā)揮更大的作用。

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