顧偉君
光大環(huán)保能源江陰有限公司
淺談環(huán)保工程水處理過程中的超濾膜技術(shù)應(yīng)用
顧偉君
光大環(huán)保能源江陰有限公司
進(jìn)入新世紀(jì)以來,國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速,人們的生活水平也不斷提高,對(duì)生活質(zhì)量也有更高要求。但是,社會(huì)在發(fā)展過程中也遇到了很多問題,其中,環(huán)境問題已經(jīng)引起了社會(huì)的關(guān)注,人們要想健康的生活,就必須解決這一問題。所以,環(huán)境工程也受到人們的關(guān)注,在環(huán)境工程中,水處理是非常重要的環(huán)節(jié),對(duì)整個(gè)環(huán)境工程都有重要影響。隨著科技的不斷發(fā)展,越來越多先進(jìn)技術(shù)在水處理中得到應(yīng)用,本文主要對(duì)超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)研究,以便為這一技術(shù)的應(yīng)用提供借鑒。
環(huán)保工程;水處理;過程;超濾膜技術(shù);應(yīng)用
1.1 技術(shù)原理
超濾就是指液體在壓力的作用下,一部分低分子的溶劑或者溶質(zhì)就會(huì)越過膜上的微孔,來到兩一邊的膜內(nèi),但是高分子的溶質(zhì)和其它的乳化膠束團(tuán)則會(huì)受到截留,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)溶液的分離。這一技術(shù)截留的機(jī)理主要是篩分,膜表面的化學(xué)性質(zhì)也發(fā)揮著一定的作用。在開展超濾分離的過程中,主要對(duì)溶液施加一定的壓力后,對(duì)高分子的物質(zhì)和膠體性物質(zhì)進(jìn)行吸附,在篩分和截留作用下,完成分離過程。超濾截留方法水分子的量超過500,主要是直徑在0.005-10μm的大分子和膠體,比如,油漆的色料、淀粉和細(xì)菌以及蛋白質(zhì)等。
1.2 優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)
超濾膜技術(shù)應(yīng)用在環(huán)境工程的水處理中,具有以下優(yōu)勢(shì):
第一,超濾膜技術(shù)出水的水質(zhì)非常好,而且十分穩(wěn)定,出水的濁度和原水質(zhì)沒有多大差別,一般都會(huì)低于0.1NTU;第二,出水的微生物安全性比較高,使用超濾膜可以使水中的細(xì)菌和隱孢子蟲等全部截留;第三,消毒所帶來的副產(chǎn)物比較少,出水具有較高的化學(xué)安全性;第四,超濾前,不必添加混凝劑,或者只需添加少量的混凝劑,因此出水不會(huì)出現(xiàn)鐵、錳等金屬超標(biāo)的現(xiàn)象;第五,超濾水廠供水的規(guī)模也十分靈活,只需要適當(dāng)?shù)脑黾踊蚪档拖嚓P(guān)的組件,就能夠?qū)θ我庖?guī)模供水進(jìn)行處理,而且其擴(kuò)建也是非常方便的;第六,工藝技術(shù)比較簡(jiǎn)單,主要是把壓力當(dāng)做推動(dòng)力,方便操作,維修與控制也比較便利;第七,使水處理周期得到降低,降低占地面積,處理的效率也有很大提高。
劣勢(shì)主要有以下方面:第一,對(duì)氮、氨等溶解性的物質(zhì)進(jìn)行處理時(shí)能力比較差;第二,對(duì)工作的環(huán)境有非常高的要求,必須在有遮擋位置的環(huán)境中放置,避免直接被陽光照射,而且不能進(jìn)行冰凍。
2.1 可以用于飲用水的凈化
由于城市廢水的逐步增多以及工業(yè)企業(yè)的不斷發(fā)展,導(dǎo)致大量的污水被排放到河流之中,造成水污染嚴(yán)重程度逐步增大,為了自身的健康,人們?cè)絹碓疥P(guān)注飲用水的水質(zhì),同時(shí)也更加重視飲用水的凈化質(zhì)量。為此水中的微生物、細(xì)菌、病毒等物質(zhì)應(yīng)當(dāng)?shù)玫酵咨频奶幚?。利用超濾膜手段對(duì)飲用水進(jìn)行處理,可以使其中的細(xì)菌、病毒以及懸浮物等獲得有效的消除,并且水中微米級(jí)顆粒也可以得到有效的去除,甚至可以去除掉水中的納米級(jí)顆粒,使水中的有害物質(zhì)得到消除,保證水質(zhì)。
2.2 可以用于回收食品工業(yè)污水
由于食品工業(yè)生產(chǎn)過程中會(huì)出現(xiàn)很多的廢水,這些廢水中包含眾多的有機(jī)物,比如說乳糖、淀粉以及酵母等,這使得這類廢水的回收價(jià)值非常高。另外,因?yàn)樵擃悘U水中有一定的COD以及BOD,如果不對(duì)其進(jìn)行妥善處理,將會(huì)導(dǎo)致環(huán)境受到嚴(yán)重的污染。而通過超濾膜技術(shù)來對(duì)食品工業(yè)廢水實(shí)施處理,會(huì)使其中的COD以及BOD獲得有效截留,避免環(huán)境受污染程度加深,同時(shí)該類廢水之中的有價(jià)值成分也可以獲得回收再利用,有利于資源的節(jié)約。
2.3 可以用于海水淡化
由于淡水資源的逐步短缺,為了彌補(bǔ)這一情況,越來越多的國(guó)家開始重視海水淡化,并且通過科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步以及幾十年的發(fā)展,我國(guó)海水淡化技術(shù)已經(jīng)有了很大的成就?,F(xiàn)階段雖然利用電滲技術(shù)可以直接地做到海水淡化,但是水的回收率卻是非常低,并且這種手段會(huì)耗費(fèi)很多的能量。將反滲技術(shù)應(yīng)用到海水淡化方面,不僅可以保證脫鹽率,同時(shí)也可以降低成本和能耗?,F(xiàn)在由于反滲技術(shù)的不斷進(jìn)步,超濾膜技術(shù)已經(jīng)在海水淡化方面得到了很好的應(yīng)用,并且因?yàn)槌瑸V膜技術(shù)有較好的分離性能以及物化性能,所以利用其進(jìn)行海水淡化,可以使反滲系統(tǒng)中入水水質(zhì)得到有效控制,保證海水淡化水質(zhì)。
2.4 可以對(duì)電鍍廢水進(jìn)行處理
電鍍工業(yè)生產(chǎn)中會(huì)使用大量的水,并且其所排放出的廢水中有很多的有毒有害物質(zhì),包含氰化物和多種重金屬,比如說鋅、銅以及鉻等,不僅會(huì)污染土壤,同時(shí)也會(huì)對(duì)人體造成很多的危害,所以一定要妥善的處理好電鍍廢水。由于這類廢水之中的離子不能被微生物所吸收,所以可生化性較小,在使用電解法實(shí)施處理時(shí),不僅造價(jià)高,并且耗電量也非常大。在運(yùn)用反滲膜以及超濾膜技術(shù)實(shí)施處理時(shí),可以將其中97%的導(dǎo)電率、99.8%的鎳以及87%的總有機(jī)碳去除掉,減輕滲透膜的污染,并使?jié)B透膜的通能量增加至30%~50%,使電鍍廢水得到妥善的處理。
2.5 可以用于含油廢水的處理
因?yàn)槌鞘衅嚨臄?shù)量正不斷增大,造成含油廢水的噸數(shù)也在逐步增多,使得城市水資源受到不同程度的污染,所以一定要科學(xué)地處理含油廢水。由于含油廢水中具有很多的乳化油、分散油以及浮油等物質(zhì),雖然分散油以及浮油可以得到很好的處理,但是乳化油的處理難度確非常高。在通過超濾膜技術(shù)來對(duì)含油廢水實(shí)施處理時(shí),水中的分子量較低的溶質(zhì)以及水可以順利的透過膜,使COD、乳化油以及BOD物質(zhì)被截留下來,使含油廢水得到了妥善的處理,避免水資源受到含油廢水的污染。
總而言之,超濾膜技術(shù)的分離性能、物理性能較為突出,在環(huán)保工程水處理過程中的應(yīng)用,有助于提升水處理的綜合效果。當(dāng)前超濾膜技術(shù)應(yīng)用逐漸應(yīng)用到環(huán)保工程水處理中,且應(yīng)用范圍與發(fā)展前景比較理想。在未來的環(huán)保工程水處理中可以積極借助超濾膜技術(shù),為環(huán)境保護(hù)工程的開展奠定良好的基礎(chǔ)。
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