袁訓(xùn)龍

（中芯恒潤環(huán)境科技（北京）有限公司，北京 100020）

引言

工業(yè)水污染不僅影響人們的正常生活，威脅到人們的身體健康，還會影響植物的正常生長，破壞生態(tài)平衡。傳統(tǒng)的污水處理方式主要有預(yù)處理、沉淀處理和消毒等，但是隨著水污染的擴大化，這些凈水方式已經(jīng)無法滿足需求，需要從技術(shù)上進行創(chuàng)新，使用現(xiàn)代化凈水技術(shù)，達到較為理想的凈水效果。與傳統(tǒng)凈水工藝相比，超濾膜技術(shù)有著多方面的應(yīng)用優(yōu)勢，凈水效果較為理想，適合大范圍推廣應(yīng)用[1-2]。

1 超濾膜技術(shù)的原理和特點分析

1.1 超濾膜技術(shù)的原理

超濾膜技術(shù)具有一定的分化性，主要是通過液體壓力達到分離的目的，當液體壓力指標足夠高，溶劑中的低分子物質(zhì)會通過膜上微孔進到膜的另外一側(cè)，而高分子溶質(zhì)和乳化膠團就會被截留在膜的一端。物質(zhì)的分化截流主要是篩選，膜的表面具有一定的化學特性，膜呈一個動態(tài)運行趨勢，靜電作用下也能達到分化截流的目的。超濾分離是將需要分離的料液施加外部壓力，壓力會推動料液的流動，水和無機鹽以及低分子物質(zhì)會正常穿過膜，液體中的高分子物質(zhì)和膠體物質(zhì)會受膜孔限制，吸附在膜上面，形成阻隔，完成料液分離。超濾膜性能是動態(tài)的，側(cè)重于膜的物化性和分離性。超濾膜的物化性受多方面指標影響，包括強度、化學藥品、耐熱溫度以及pH值等[3]。分離性主要是超濾膜的進水通量。超濾膜技術(shù)對于溶液的凈化效果比較好，膜具有高度濃縮的特點，能夠很好地分離物質(zhì)，超濾膜對于顆粒和膠體物質(zhì)的分離效果很好，是有效的阻隔屏障，超濾膜對于很多物質(zhì)的去除效果較好，包括了病毒、細菌和藻類等，能夠凈化水溶液。與傳統(tǒng)的凈化工藝相比，超濾膜技術(shù)具有更為廣泛的凈水應(yīng)用，水處理過程中，能量消耗不高，壓力指標控制平衡，分離效果好，可應(yīng)用于多種水污染處理中。

1.2 超濾膜技術(shù)的特點

超濾膜技術(shù)應(yīng)用特點比較明顯，這種技術(shù)的應(yīng)用不使用化學試劑，是物理處理范籌的一項技術(shù)。超濾膜技術(shù)與其他污水處理工藝技術(shù)相比，有著明顯的不同。首先，超濾膜技術(shù)不需要使用到大量的化學藥物，可以通過濾膜本身的通透性就能達到較好的分離效果，避免了污水處理造成的二次污染。在超濾膜技術(shù)中，主要使用超濾膜進行分離阻隔，膜具有穩(wěn)定優(yōu)勢，過濾效果極好，能夠同時過濾大量污水，極大程度上提高了污水處理效率。其次，超濾膜技術(shù)使用比較簡單，主要在于超濾膜技術(shù)應(yīng)用原理簡單，過濾系統(tǒng)自動運行，不需要很多的操作設(shè)備，操作更為簡單。最后，超濾膜技術(shù)的適用范圍比較廣，超濾膜本身有耐酸、耐堿的特點，能夠?qū)Τ鰌H值范圍的水進行處理，對于高溫的承受能力也很好，最高能夠承受140℃的高溫，在分離的過程中，還可以實現(xiàn)高溫消毒。此外,超濾膜技術(shù)應(yīng)用成本不高，能將成本預(yù)算控制在一個合理范圍，因此，可大范圍推廣應(yīng)用[4]。

2 超濾膜技術(shù)應(yīng)用分析

2.1 飲用水的凈化處理

隨著我國城市化發(fā)展進程加快，進一步加劇了水污染問題，工業(yè)水污染形勢越來越嚴峻。水污染造成的問題是多方面的，并不是單純的水污染，延伸性問題很多。有些嚴重的工業(yè)水污染問題會威脅到人們的生命健康。同時，被污染的水如果沒有及時處理，就會逐漸蔓延，影響正常的水資源。污水本身就具有流動性，流入到城市水中，不利于城市生態(tài)文明建設(shè)。在水質(zhì)污染中，主要存在的污染物是病原微生物和水藻，這些污染物質(zhì)的流動性比較強，常規(guī)的處理方法難以達到一個較為理想的凈化效果，需要進一步提高處理工藝指標。飲用水是人們的日常用水，直接被人體吸收的水，對于飲用水的水質(zhì)標準相對來說更高，而且飲用水安全與人們的身體健康有著直接的關(guān)系，對于飲用水的處理，必須采用更高標準?；诂F(xiàn)實處理需求，采用超濾膜技術(shù)可以達到這一標準。超濾膜技術(shù)具有層層過濾的特點，能夠?qū)μ幚硭械奈⑸锖退暹M行阻隔，然后在膜的作用下，提高水的凈化指標，減少水污染成分含量，在一個較短的時間范圍內(nèi)達到飲用水處理標準。

2.2 造紙污水的處理

造紙業(yè)的快速發(fā)展，產(chǎn)生的造紙污水也越來越多，傳統(tǒng)工藝對于造紙污水的處理存在一定局限性，污水中的很多物質(zhì)無法被有效清除，處理效果不太理想。而超濾膜技術(shù)在造紙污水中的應(yīng)用，可以達到一個較為理想的處理效果，能夠?qū)⒃旒埼鬯械母黝愇镔|(zhì)進行有效清理。如對污水中的木素和漿液進行過濾，將過濾出來的物質(zhì)進行濃縮處理。木素高度濃縮之后還可以進行循環(huán)利用。漿液也可以進行濃縮，達到二次利用的目的。超濾膜技術(shù)本身的分離效果比較好，能夠?qū)U水中的很多物質(zhì)進行阻隔分離，如果廢水中包含了漂白粉，也可以將其過濾出來。通過應(yīng)用超濾膜技術(shù)處理造紙污水，具有多方面的應(yīng)用優(yōu)勢，能夠處理大量的廢紙污水，而且廢水的回收利用效率得到明顯提升。水處理也是需要成本的，傳統(tǒng)處理方式下處理成本比較高，采用超濾膜技術(shù)，能夠降低造紙成本，效果顯著。

2.3 含油廢水的處理

含油廢水也可以采用超濾膜技術(shù)進行處理，含油廢水的表現(xiàn)形式主要包括浮油、混合散油及含乳化劑油等，具有形式不固定的特點。不同的含油形式處理難度各不相同，其中浮油和混合散油的處理難度最低，采用物理過濾或者沉淀的方式，就可以達到一個相對理想的處理效果。當然，基于浮油和混合散油的流動性，也可以采用活性炭進行吸附處理，能夠達到較好的水處理效果。與浮油和混合散油相比，對于含有乳化劑油的污水，處理難度較大，常規(guī)的過濾或者吸附方式難以達到處理標準，分離效果不太理想。針對這種情況，采用超濾膜技術(shù)進行過濾處理。超濾膜技術(shù)具有很好的分化性，膜能夠阻隔油性大分子，水和小分子可以穿過膜，在膜的分化作用下，達到油水分離的目的。同時超濾膜技術(shù)還能去除水中容易被氧化的物質(zhì)，處理的物質(zhì)種類較多，最大程度上保障了污水處理的全面性。

2.4 城市污水的處理

伴隨著我國城市化建設(shè)進程的不斷加快，城市建筑規(guī)模越來越大，很多人都涌入城市，城市人口大幅上升，再加上工業(yè)的快速發(fā)展，造成城市污水的排放量呈逐年遞增的態(tài)勢。如果能夠?qū)⒊鞘形鬯M行回收處理，將會節(jié)約數(shù)量可觀的水資源，有利于我國可持續(xù)發(fā)展?；诔鞘形鬯奶幚硇枨螅梢圆捎贸瑸V膜技術(shù)進行處理，且處理效果比較理想。超濾膜技術(shù)覆蓋范圍比較廣，能夠?qū)ι钗鬯⒐艿缽U水、表面降水等進行統(tǒng)一化過濾處理，將污水中的微生物和有害物質(zhì)去除，達到較好的過濾效果。使用超濾膜技術(shù)處理這些污水，也能夠達到相應(yīng)的污水排放標準，而且因污水量比較大，處理之后的水資源多，通過工廠的進一步處理，還能將這些處理的水提供給居民，滿足居民的用水需求，實現(xiàn)水資源的循環(huán)利用。

2.5 海水淡化處理

人體所能吸收的是淡水資源，隨著人口不斷增長，人們對于淡水資源的需求日益上漲。淡水資源是有限的，并不是取之不盡用之不竭的，長此以往，很容易導(dǎo)致淡水資源出現(xiàn)短缺。而地球上的海水資源非常豐富，占據(jù)了地表大部分面積，海水不能被人體所吸收，需要經(jīng)過淡化處理，才能達到吸收標準。海水淡化，是一個相對綜合性的過程，具有規(guī)?；攸c。從目前的情況來看，海水淡化是緩解水資源短缺最為有效的方法之一。海水淡化技術(shù)經(jīng)過了漫長的發(fā)展歷史，也取得了一定的應(yīng)用成效。但就電滲技術(shù)應(yīng)用情況來看，淡化效果一般，而且應(yīng)用能耗相對較高。隨著科學技術(shù)的進一步發(fā)展，超濾膜技術(shù)在海水淡化方面起到了較好的應(yīng)用效果，超濾膜技術(shù)本身具有很好的物質(zhì)分離作用，物化效果明顯，在海水處理中有著一定的應(yīng)用優(yōu)勢。淡化海水的時候，可以控制反滲系統(tǒng)中的進水水質(zhì)，從而優(yōu)化和提升海水淡化水質(zhì)，達到海水淡化標準。

2.6 食品工業(yè)污水的處理

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，食品工業(yè)發(fā)展規(guī)模日益擴大。與此同時，食品工業(yè)生產(chǎn)中產(chǎn)生的污水也越來越多。食品工業(yè)生產(chǎn)的廢水中包含了很多有機物，其中淀粉、脂肪、酵母和蛋白質(zhì)等物質(zhì)都具有較高的回收價值。在食品工業(yè)廢水中，除包含大量有機物廢水，也有很多包含COD、BOD的廢水。為了確保人們的身體健康和環(huán)境安全，需要對食品工業(yè)污水進行處理。采用超濾膜技術(shù)，可以有效對食品工業(yè)廢水中的COD、BOD進行攔截，達到物質(zhì)阻隔的作用。對不同物質(zhì)進行分化處理，達到污水凈化的目的，有效緩解環(huán)境污染，確保水資源的循環(huán)利用。

3 結(jié)語

伴隨我國現(xiàn)代化進程的加快，各行各業(yè)飛速發(fā)展，對水資源的需求越來越高，水污染問題也越來越突出。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，人類必須與自然環(huán)境相互協(xié)調(diào)，不能過度破化自然環(huán)境。工業(yè)水污染問題不僅危害生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)，還會威脅到人們的身體健康，需要重視水污染處理問題。傳統(tǒng)的污水處理方式主要是預(yù)處理、沉淀處理和消毒等，但是隨著水污染的擴大化，這些凈水方式已經(jīng)無法滿足需求，需要從技術(shù)上進行創(chuàng)新，使用現(xiàn)代化凈水技術(shù)，從而達到一個較為理想的凈水效果。與傳統(tǒng)凈水工藝相比，超濾膜技術(shù)有著多方面的應(yīng)用優(yōu)勢，能夠處理多種污水，降低能耗，節(jié)約凈水成本，而且處理過程環(huán)保，凈水效果較好，符合現(xiàn)代化發(fā)展理念，能夠滿足人們的用水需求，推動社會穩(wěn)定發(fā)展。