環(huán)保工程污水處理超濾膜技術(shù)應(yīng)用

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摘要：在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)環(huán)境問(wèn)題日益突出，在共建“人類命運(yùn)共同體”發(fā)展理念以及構(gòu)建生態(tài)文明城市思想的推動(dòng)下，保障人類社會(huì)用水資源觀念逐漸得到了社會(huì)的普遍高度重視。為了提高水資源利用效率，使用超濾膜技術(shù)對(duì)飲用水、生活污水、工業(yè)用水、海水資源等凈化處理，達(dá)到不同用途用水指標(biāo)要求，為推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步做貢獻(xiàn)。基于此，本文以超濾膜技術(shù)為研究對(duì)象，分析了該技術(shù)在環(huán)保工程污水處理中的應(yīng)用，為推動(dòng)該技術(shù)的廣泛應(yīng)用提供參考。

關(guān)鍵詞：超濾膜技術(shù)；環(huán)保工程；污水處理

隨著共建“人類命運(yùn)共同體”發(fā)展理念的提出以及生態(tài)文明城市建設(shè)的不斷深化，環(huán)境保護(hù)問(wèn)題逐漸得到了社會(huì)的普遍高度重視。水資源保護(hù)是維護(hù)人類社會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)的基礎(chǔ)，也是維持生命體征不可或缺的基礎(chǔ)資源之一。因此，為了高效處理水污染問(wèn)題，提高水資源的綜合循環(huán)利用效率，將超濾膜技術(shù)應(yīng)用于環(huán)保工程水污染處理中具有明顯的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。超濾膜技術(shù)能夠有效的對(duì)污染水體中的病毒、膠狀物質(zhì)以及懸浮顆粒等充分過(guò)濾，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)凈化水資源的最終目的。與傳統(tǒng)的生物法、溶膠凝膠法和混凝沉淀法等相比，超濾膜技術(shù)不僅具有高的運(yùn)行效率和廣闊的應(yīng)用前景，而且對(duì)能耗需求降低，所以在環(huán)保工程污水處理中應(yīng)用非常廣泛?；诖?，本文以超濾膜技術(shù)為研究對(duì)象，分析其在環(huán)保工程污水處理中的應(yīng)用效果，為推動(dòng)該技術(shù)的快速發(fā)展提供參考。

1超濾膜技術(shù)概況

超濾膜技術(shù)屬于分離技術(shù)的一種類型，該技術(shù)主要通過(guò)液體壓力將低分子量的溶質(zhì)和溶劑從超濾膜的一側(cè)運(yùn)移至濾膜的另一側(cè)，保留較高分力量的一側(cè)，進(jìn)而將雜質(zhì)從液體中分離出來(lái)，即超濾膜技術(shù)凈化污水資源的主要方式是通過(guò)篩選實(shí)現(xiàn)的。此外，超濾膜面層部分化學(xué)元素的靜電作用等也可以實(shí)現(xiàn)篩選的目的。綜上所述，超濾膜技術(shù)具有鮮明的兩大特點(diǎn)：一是物化特征，包括耐熱性和耐藥性；二是分離特征，包括對(duì)分子量的切割等。超濾膜技術(shù)具有獨(dú)特的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，相對(duì)傳統(tǒng)的生物法、溶膠凝膠法和混凝沉淀法等，具有高效清潔的特征，確保了水污染凈化質(zhì)量，能夠有效地降低化學(xué)藥品的使用量，較好地避免水資源凈化過(guò)程中二次污染的現(xiàn)狀。同時(shí)，超濾膜技術(shù)具有操作簡(jiǎn)便、使用簡(jiǎn)單等的優(yōu)勢(shì)，僅需要執(zhí)行簡(jiǎn)單的“打開(kāi)”和“暫?！眱蓚€(gè)操作按鈕即可完成凈化過(guò)程。此外，超濾膜技術(shù)具有良好的化學(xué)性能，即該濾膜技術(shù)具有穩(wěn)定的酸堿度，在很大程度上擴(kuò)大了該技術(shù)的使用范圍。超濾膜技術(shù)具有較強(qiáng)的耐高溫性能，過(guò)濾溫度可超過(guò)150℃，因此對(duì)水資源的消菌殺毒有明顯的促進(jìn)作用。超濾膜技術(shù)具有較高的凈化精度，能夠有效地清除污水資源中的膠體物質(zhì)及細(xì)菌等。我國(guó)水資源污染較為嚴(yán)重，普遍還有大量的水類植物、藻類毒氣以及蠕蟲(chóng)等，使用超濾膜技術(shù)可以有效地殺滅蠕蟲(chóng)和清除有機(jī)物質(zhì)與微生物病菌。因此，超濾膜技術(shù)在污水凈化處理中應(yīng)用越來(lái)越廣泛。

2超濾膜技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用

2.1超濾膜技術(shù)在飲水處理中的應(yīng)用

隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，城市人口越來(lái)越多、越來(lái)越集中，導(dǎo)致城市空間資源和生活用水供給保障逐漸成為限制城市發(fā)展的主要原因之一。隨著城市人口的持續(xù)增加，城市日用水量持續(xù)增加，城市日廢水量也呈持續(xù)增長(zhǎng)趨勢(shì)。因此，如何提高城市水資源利用率和降低廢排水污染程度等成為亟待解決的首要問(wèn)題。加之我國(guó)淡水資源極度緊缺以及人們對(duì)水資源純度的需求越來(lái)越高，必須要求水資源中的有害物質(zhì)即雜質(zhì)含量更低，這就對(duì)污水凈化處理技術(shù)提出了更高的要求。超濾膜技術(shù)具有典型的物化和分離特征，具有耐高溫和耐藥性能，也具有穩(wěn)定的酸堿度。因此在城市飲水處理中具有獨(dú)特的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，能夠有效地清除飲水中的有機(jī)物質(zhì)、懸浮顆粒以及有害物質(zhì)等，進(jìn)一步確保城市飲水安全。表1為某城市郊區(qū)水庫(kù)原水水質(zhì)分析統(tǒng)計(jì)表，由表1可知，水體中pH值變化較大，為偏堿性；化學(xué)需氧量較大，平均為26.66mg/L；總體上水質(zhì)較差，對(duì)城市居民身體健康不利。表2為經(jīng)過(guò)超濾膜技術(shù)處理后的水質(zhì)分析，從表2中可以得出，處理后水體的pH值變化較為穩(wěn)定，為略偏堿性；耗氧量平均為2.40mg/L；水體中的菌落總數(shù)含量較低，大腸桿菌未檢測(cè)出；說(shuō)明超濾膜技術(shù)在生活飲用水處理中具有良好的應(yīng)用效果。

2.2超濾膜技術(shù)在海水淡化中的應(yīng)用

世界范圍內(nèi)淡水資源是十分緊缺的，但是水資源覆蓋面積占地球總面積71%左右，即世界范圍內(nèi)不可直接利用的海水資源是十分豐富的。因此，海水淡化處理是解決人類淡水資源緊缺的重要舉措。海水淡化過(guò)程是一項(xiàng)復(fù)雜的、長(zhǎng)期的過(guò)程，將無(wú)法直接利用的海水資源凈化成可以直接飲用的淡水資源，是一項(xiàng)長(zhǎng)期探索的課題。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，我國(guó)的海水淡化技術(shù)逐漸成熟與完善，如使用電滲技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)海水一次性淡化處理，但是海水淡化能耗極為龐大。超濾膜技術(shù)具有較強(qiáng)的分離特征，能夠有效地控制海水淡化過(guò)程中反滲問(wèn)題，進(jìn)而提高海水淡化效率和降低海水淡化能耗。因此，超濾膜技術(shù)在今后海水淡化處理中具有廣闊的應(yīng)用前景。

2.3超濾膜技術(shù)在生活污水中的應(yīng)用

隨著城市化進(jìn)程的不斷深化，城市每天排放的生活污水劇增，如何再利用城市生活污水是亟待解決的問(wèn)題。眾所周知，城市污水不僅排放量巨大，而且水體中富含脂肪類物質(zhì)、有機(jī)物和大量病原微生物，對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境和居民身體健康帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅。若將大量的生活污水直接排水至生態(tài)環(huán)境中，就會(huì)嚴(yán)重污染城市周邊生態(tài)環(huán)境，因此必須通過(guò)污水處理后才能進(jìn)行排放。超濾膜技術(shù)具有較強(qiáng)的物化和分離特征，能夠有效地分離出水體中的有機(jī)物質(zhì)和病菌。使用超濾膜技術(shù)將城市生活用水中的總磷、總氮、氯離子、化學(xué)需氧量、總?cè)芙怆x子等進(jìn)行過(guò)濾，使之均滿足城市用水的基本標(biāo)準(zhǔn)。因此，超濾膜技術(shù)在城市生活污水處理中具有廣闊的應(yīng)用前景。如某城市污水處理試驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)反洗時(shí)間、反洗流量等的綜合對(duì)比（表3），制定出更加合理的超濾膜凈化技術(shù)流程，為該城市的污水凈化提供了可靠的依據(jù)。由表3可知，在產(chǎn)水量介于50~120L•m-2•h-1條件下的最佳運(yùn)行方式，其中反洗時(shí)間介于50~100s，此時(shí)加藥周期為40~120個(gè)過(guò)濾周期，反洗流量為400~860L•h-1，反洗操控壓力介于0.04~0.08MPa，產(chǎn)水率介于82.57%~88.34%之間。綜上所述，超濾膜技術(shù)在城市污水處理過(guò)程中具有良好的應(yīng)用效果，處理后的城市污水可進(jìn)行循環(huán)利用，與其他傳統(tǒng)凈化技術(shù)相比較，超濾膜技術(shù)在處理城市污水方面具有較低的成本和更高的凈化效率。因此，應(yīng)加強(qiáng)該技術(shù)的推廣使用。

2.4超濾膜技術(shù)在工業(yè)廢水中的應(yīng)用

工業(yè)的發(fā)展與生產(chǎn)離不開(kāi)水資源，因此在工業(yè)發(fā)展過(guò)程中產(chǎn)生了大量的工業(yè)廢水。工業(yè)廢水中含有大量的有毒物質(zhì)，對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境和居民的身體健康造成嚴(yán)重的威脅，也對(duì)農(nóng)作物中的微量元素和重金屬元素含量有直接影響。工業(yè)廢水中含有大量的泥土成分，具有較差的生化性能，因此使用傳統(tǒng)的污水處理方法不僅無(wú)法獲得水質(zhì)良好的水資源，而且凈化處理過(guò)程中的能耗較高。使用超濾膜技術(shù)處理工業(yè)廢水，不僅能夠通過(guò)該技術(shù)的分離和物化特征將工業(yè)廢水中的有害物質(zhì)過(guò)濾，提高凈化能力，而且能夠有效地降低水體中的鈣含量，減少水體中的有害物質(zhì)。此外，超濾膜技術(shù)能夠有效地清除工業(yè)廢水中的其他重金屬元素，有效地降低了或消除了水體中重金屬元素的含量，消除了對(duì)其他水體產(chǎn)生的二次污染。因此，超濾膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理中具有廣闊的應(yīng)用前景。

3結(jié)語(yǔ)

綜上所述，淡水資源保障是維持人類生存的基本物質(zhì)基礎(chǔ)，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有較大的影響作用，因此，如何解決淡水資源供求矛盾是影響社會(huì)平穩(wěn)發(fā)展的基礎(chǔ)。超濾膜技術(shù)具有強(qiáng)大的分離和物化功能，具有較強(qiáng)的耐熱性、耐藥性和穩(wěn)定的酸堿度，對(duì)清除污水中的懸浮顆粒、有機(jī)物質(zhì)以及病菌等有良好的效果，在污水資源凈化處理領(lǐng)域的應(yīng)用越來(lái)越廣闊。海水淡化是解決淡水資源緊缺的主要措施，應(yīng)加強(qiáng)該方面的技術(shù)研究工作，為緩解人類用水壓力提供有力支撐。

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作者：姜潤(rùn)龍 單位：湖南湘隆建設(shè)項(xiàng)目管理有限公司