談超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的運(yùn)用
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摘要:這些年，我國(guó)越來(lái)越重視環(huán)保建設(shè)工作，并開始運(yùn)用大量的技術(shù)手段來(lái)加強(qiáng)這方面的發(fā)展。而此背景下，我國(guó)的水凈化技術(shù)也逐漸地得到了加強(qiáng)，并取得了令人滿意的成果。這其中效果比較明顯的就是超濾膜技術(shù)。本文以此技術(shù)的特點(diǎn)以及使用策略等方面為出發(fā)點(diǎn)，具體討論它在環(huán)境工程水處理中的運(yùn)用。
關(guān)鍵詞:超濾膜技術(shù);環(huán)境工程;水處理
由于我國(guó)水環(huán)境問題越來(lái)越嚴(yán)重，一些有害物質(zhì)很難能夠排除，給人們的日常生活造成了一定的健康隱患。想要解決這方面的問題，就要提高水的質(zhì)量，而超濾膜技術(shù)對(duì)于水處理工程具有非常大的幫助作用。
1超濾膜技術(shù)的概念、運(yùn)用原理和特點(diǎn)
1．1概念和運(yùn)用原理
在溶液分離的前提下來(lái)加強(qiáng)濃縮處理技術(shù)，這就叫作超濾膜技術(shù)。操作原理主要包括兩個(gè)層面:第一是超濾原理。它主要是給溶液中的溶質(zhì)創(chuàng)設(shè)出一個(gè)很難經(jīng)過的膜，同時(shí)還要讓其他物質(zhì)能夠通過。但想要成功的實(shí)現(xiàn)這一原理，就必須要得到足夠的壓力，這樣才能把所有物質(zhì)都推往膜的方向。由于科技的發(fā)展，超濾技術(shù)得到了一定程度的提高，目前超濾運(yùn)作原理已經(jīng)由過去的單層膜變成了多層膜，這大大地加強(qiáng)了其實(shí)用性。同時(shí)，它還可以更好地把溶液里所含有的雜質(zhì)合理地進(jìn)行排除，讓一些沒有污染的物質(zhì)順利的經(jīng)過濾膜，進(jìn)入膜的另一側(cè);第二就是微透過原理。分子量在超濾膜技術(shù)中大概能夠保住500萬(wàn)的數(shù)量，而它們的質(zhì)量通常會(huì)在0．002um到0．100um之間。通過實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虬l(fā)現(xiàn)，可以通過濾膜的只是一些細(xì)小的無(wú)污染物質(zhì)，這就是微透過原理。超濾膜技術(shù)自身具有處理水污染的能力，能夠清理所有的顆粒物，從而確保水的質(zhì)量。另外，超濾膜技術(shù)還可以過濾水中的有害物質(zhì)，保證飲水的安全性，所以許多人都比較青睞于超濾膜技術(shù)。目前，超濾膜技術(shù)還被用到污水處理回收以及海水淡化等工作當(dāng)中。
1．2超濾膜技術(shù)的作業(yè)特點(diǎn)
超濾膜技術(shù)所具備的一些特點(diǎn)擁有較強(qiáng)的實(shí)用性。超濾膜技術(shù)的發(fā)展，主要采用的是過濾的特征，過濾期間完全屬于物理范疇。所以，過濾膜的顯著特點(diǎn)就是其物理特征，它不僅能夠起到環(huán)保的作用，而且無(wú)須使用很多化學(xué)藥劑就可以起到凈化效果，確保了水資源不會(huì)遭到化學(xué)藥物的再次污染，從而讓水資源的質(zhì)量得到了充足的提高;超濾膜技術(shù)的第二個(gè)特點(diǎn)在于和傳統(tǒng)的過濾膜相比，目前所使用的超濾膜更為先進(jìn)，在處理效果上有明顯的提高，其中較為突出的是可以過濾傳統(tǒng)過濾膜無(wú)法過濾的物質(zhì);它的第三個(gè)特點(diǎn)在于沒有太過煩瑣的操作步驟，這主要是因?yàn)槠渥鳂I(yè)原理比較合理。超濾膜技術(shù)本來(lái)就是在具有一定壓力的情況下讓物質(zhì)經(jīng)過膜孔，而不用進(jìn)行額外的操作，因此就保證了水處理工作的簡(jiǎn)便性;它的第四個(gè)特點(diǎn)在于其具有比較強(qiáng)的抗酸性，很難受到廢水所含有的酸堿物質(zhì)的侵害，所以超濾膜技術(shù)可以被使用到所有的污水處理工作當(dāng)中。超濾膜技術(shù)還具有抗溫性，最好效果可以達(dá)到140℃，即便在消毒的時(shí)候使用高溫氣體，也不會(huì)由于受到?jīng)_擊而出現(xiàn)被損壞的情況。另外，和過去的凈化技術(shù)相比，超濾膜的成本并不是很高，但在對(duì)水處理效果上卻明顯好于傳統(tǒng)凈化技術(shù)，更為重要的是，它能夠?yàn)榄h(huán)境工程建設(shè)節(jié)省部分經(jīng)濟(jì)投入。
2應(yīng)用超濾膜技術(shù)存在的問題
2．1缺乏完善的超濾膜處理技術(shù)組合
自來(lái)水廠生產(chǎn)的純凈水，將會(huì)隨著超濾膜技術(shù)的應(yīng)用而增長(zhǎng)一定的成本，所以在選擇水處理工藝的時(shí)候，首先要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境有一個(gè)具體的了解，然后再根據(jù)取水特點(diǎn)，分析怎樣選用凈水處理工藝。通過實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，如果水原料的硬度以及無(wú)機(jī)鹽物質(zhì)濃度都比較大的話，則可以選擇雙模技術(shù);如果水質(zhì)不錯(cuò)，但凈水處理工序比較簡(jiǎn)單，則可以選用超濾技術(shù)，這樣就可以減少水污染程度，降低生產(chǎn)純凈水的成本。不過一般在現(xiàn)實(shí)狀況比較煩瑣的情況下，一些生產(chǎn)廠家會(huì)選擇超濾技術(shù)，如此一來(lái)，就會(huì)讓生產(chǎn)成本以及工序增多，所以對(duì)于經(jīng)濟(jì)情況并不是太好的地區(qū)來(lái)說(shuō)，這種方法并不適用。
2．2超濾膜技術(shù)的應(yīng)用會(huì)消耗一定的能源
想要更好地運(yùn)用超濾模技術(shù)來(lái)進(jìn)行水處理工作，最基本的前提就是要具備良好的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力。在進(jìn)行水處理的過程中，外來(lái)動(dòng)力必不可少，但這種情況造成能源的過度消耗，進(jìn)一步增加水處理成本。在選用超濾設(shè)備的時(shí)候，一定要認(rèn)真檢查它對(duì)能量的消耗程度，并從中挑選出耗能最小的設(shè)備，這樣就能在節(jié)省能源的情況下，進(jìn)行凈水處理工作。
2．3超濾膜技術(shù)的應(yīng)用形成污染問題
使用超濾膜技術(shù)會(huì)造成一定的污染，會(huì)降低原水容量通過超濾膜的能力，增大能源的消耗量，造成精華水生產(chǎn)成本的增加。如果發(fā)生超濾膜污染的情況，會(huì)嚴(yán)重影響超濾膜技術(shù)在水處理工作中的使用率，一旦污染程度較大，就必須要采用化學(xué)藥劑來(lái)凈化超濾膜。現(xiàn)在，自來(lái)水廠要時(shí)隔五個(gè)月才對(duì)超濾膜進(jìn)行凈化工作，并且凈化的步驟比較煩瑣，稍有不慎就很有可能導(dǎo)致水污染程度的惡化。所以，相關(guān)工作者一定要加強(qiáng)保護(hù)超濾膜的力度，延長(zhǎng)它的使用壽命。
3應(yīng)用策略
3．1對(duì)超濾膜處理技術(shù)組合進(jìn)行改善
盡管在水處理的工作中運(yùn)用超濾膜技術(shù)會(huì)具有明顯的成果，不過此技術(shù)在工作期間會(huì)將許多分子遺留下來(lái)，所以在運(yùn)用超濾膜技術(shù)進(jìn)行水處理工作的時(shí)候，最好能夠和其他技術(shù)結(jié)合。例如，在使用粉末活性炭和超濾膜技術(shù)的時(shí)候，如果使用的劑量較多，那么超濾膜的運(yùn)行時(shí)間就會(huì)變長(zhǎng)，不過水通量就會(huì)下降。同時(shí)，如果一直加大劑量的話，劑量和超濾膜之間會(huì)形成互補(bǔ)的關(guān)系，從而能夠很好地調(diào)節(jié)水濁度，遏制住水的致突變活性。
3．2對(duì)超濾膜清洗處理水平進(jìn)行提升
對(duì)水進(jìn)行處理的過程中能夠發(fā)現(xiàn)，在處理超濾膜污染問題的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)充分了解污染的差異性，從而采用合理的方法。同時(shí)，要做好前期準(zhǔn)備工作，萬(wàn)一碰到污染情況能夠及時(shí)拿出事先準(zhǔn)備好的處理方案，使污染問題能夠得到及時(shí)的解決。此外，在對(duì)凈水處理期間，一定要準(zhǔn)確的分析出水原料的具體情況，確保能夠選用合理的處理技術(shù)，這樣就可以提升水的質(zhì)量，同時(shí)還能夠減少超濾膜污染的程度。
3．3加大對(duì)新生代濾膜的研發(fā)力度
超濾膜如果在水處理期間被污染，就會(huì)很容易造成再次污染，后果就是水的質(zhì)量嚴(yán)重下降。如果采用化學(xué)藥劑來(lái)清理超濾膜的話，操作過程特別煩瑣。因此，應(yīng)該加快對(duì)新生代濾膜的研發(fā)力度。這種濾膜能夠確保水通量達(dá)到令人滿意的程度，而且在抗氧化以及污染能力方面也比傳統(tǒng)的濾膜要好很多。此外，還要確保新生代濾膜能夠具有較長(zhǎng)的使用壽命，這樣就能夠節(jié)省一部分生產(chǎn)成本。
4超濾膜技術(shù)在環(huán)境工程水處理中的運(yùn)用
4．1科學(xué)處理造紙污水
造紙污水是非常難處理的一種污水，它所包括的有害物質(zhì)特別多，如果不能徹底凈化，就會(huì)對(duì)環(huán)境造成非常大的破壞。不過，現(xiàn)在造紙污水的處理工作由于超濾膜技術(shù)的使用而得到了明顯的改善。運(yùn)用此項(xiàng)技術(shù)，可以很大限度的排出造紙污水中所含有的雜質(zhì)。和過去的處理方法相比，超濾膜技術(shù)必須要進(jìn)行濃縮作業(yè)，這樣就能夠很好地把所清除的雜質(zhì)都搜集到一起，起到循環(huán)使用的效果。另外，采用超濾膜技術(shù)還可以將造紙污水中的有害物質(zhì)全部?jī)艋?，很大程度的提高環(huán)保效果。
4．2凈化處理人們?nèi)粘５娘嬘盟?/p>
由于人們生活水平的日益提高，純凈水已經(jīng)成為主導(dǎo)飲用水。不過水污染問題較為嚴(yán)重，因此讓一些有毒物質(zhì)滲入水里，更為嚴(yán)重的是，還繁殖出更多的污染源。面對(duì)這樣的情況，要采用有效辦法提升水處理技術(shù)。超濾膜技術(shù)不但能夠很好地清除掉飲用水中所有的有毒物質(zhì)，而且還能夠在加入多重膜的情況下，讓水里的污染物質(zhì)降到最低。另外，其凈化速率也非?？?，可以在很短的時(shí)間里對(duì)飲用水進(jìn)行充分的凈化。
4．3對(duì)油質(zhì)廢水進(jìn)行處理
在人們平時(shí)做飯的時(shí)候，比較容易產(chǎn)生油質(zhì)廢水?，F(xiàn)在，在做飯的時(shí)候放油已經(jīng)是極為普遍的情況，造成污水中有非常多的油質(zhì)。在處理的方法上，主要是采用普通的物理過濾方式，這種方式清理一般的油質(zhì)還算管用，但是在清理包含乳化劑油質(zhì)污水的時(shí)候，卻無(wú)法達(dá)到理想的處理效果。所以，很多人開始使用超濾膜技術(shù)來(lái)對(duì)包含乳化劑的油質(zhì)污水進(jìn)行處理。超濾膜技術(shù)能夠把油性分子有效的阻擋在膜的一側(cè)，而且還可以對(duì)水的氧化物質(zhì)進(jìn)行處理，從而清除包含乳化劑的油性物質(zhì)。
5結(jié)束語(yǔ)
通過以上內(nèi)容我們能夠了解到，如果能夠科學(xué)合理的使用超濾膜技術(shù)，則能夠很好地凈化人們?nèi)粘５娘嬘盟⒖茖W(xué)的處理造紙污水和油質(zhì)廢水，使人們擁有健康的生活。但想要做好這些，就必須要提升超濾膜處理技術(shù)組合以及超濾膜清洗處理水平，另外還要加大對(duì)新生代濾膜的研發(fā)力度。
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作者:陳曉艷 單位:內(nèi)蒙古自治區(qū)環(huán)境科學(xué)研究院