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环境工程水处理中超滤膜技术的应用探讨

2021-04-18白宇

科技研究·理论版 2021年22期
关键词:超滤膜技术水处理环境工程

白宇

摘要:上世纪末,我国一般采用添加净化剂、消毒液等方法对地下流域水源进行杀菌消毒,然后通过添加化学反应的沉淀杂质,对水中的微小粒子进行处理,这种传统的水处理方式步骤繁杂,且容易造成化学试剂残留,直接影响着饮用水的质量标准,难以满足现代社会的发展需求。进入新世纪以来,随着膜技术的不断发展,超滤膜技术开始在城市供水系统中大展身手。超滤膜技术使用的超滤膜是一种人工透膜,可以将地下水源中的胶体杂质和悬浮颗粒进行过滤,从而达到净化水的作用,现在我国很多地区通过使用超滤膜技术满足了地区饮用水净化的需要,满足了人们对水资源的要求。

关键词:环境工程;水处理;超滤膜技术

引言

水处理是环境工程各项专业中的重中之重,做好水处理工作,可以有效保护环境,还可以提升水资源的利用率,因此,应重视水处理工作。水处理技术有很多中,其中,超滤膜技术是目前应用最为广泛的环境工程水处理技术,通过超滤膜技术有效过滤掉水体中含有的污水、脏水、废水等杂质,提高水资源的循环利用效率,实现对水体资源的有效清洁。

1超滤膜技术应用过程中的原理分析

超滤膜技术在具体的应用过程中呈现较为突出的科技性和现代性特点,其能够广泛应用于水质的优化和污染处理过程中,对现代水资源的循环利用有着极其重要的影响。在具体的应用过程中利用该项技术能够将水中的杂质分子和溶质分子进行有效的处理,从一定程度上可以说是一种分离过滤技术,在水质处理过程中有着极其重要的作用。在该项技术的工作运行过程中需要在高压的环境下进行,将需要过滤处理的水通过超滤膜进行处理,在高压的环境下能够使得水流冲击力更强,水分子和较低的分子量的溶质能够直接从超滤膜滤出,对于较高分子量的溶质具有一定的阻挡作用,无法直接通过超滤膜。另外,超滤膜技术在具体应用过程中对于水中所存在的微生物或其他杂质具有一定的吸附作用,能够实现对水质的净化,使得水中的不良溶质得到处理,具有一定的水质净化作用。

2环境工程水处理中超滤膜技术的应用

2.1在居民饮用水方面的应用

在人们日常生活与工作中,饮用水始终都是至关重要的一环,假如饮用水短缺,将会对人们的生活质量造成严重影响。人们每天需要饮用大量的水,但经常出现的水污染问题会严重损害他人身体健康。随着我国经济发展水平的逐渐提高,人们的生活收入和生活需求也逐渐提高,对水资源质量的重视力度也在提高。目前,由于受到各种因素的影响,水资源遭到了严重的污染,水资源处于较为枯竭的状态,因此,应增强对水污染处理的关注度,并应用科学、合理的污水处理技术。在饮用水净化方面,重点使用的是混凝沉淀方法,该方法能充分净化饮用水,采用这种方式,能够将居民使用过的水进行再次回收利用,既实现了水资源的利用效率,又相应补充了新的水源,有效防止以后会出现水资源枯竭的情况。

2.2短流程净水处理技术

短流程净水技术是近些年兴起的一种依托超滤膜技术为核心的净水技术,它将多个净水环节整合起来统一进行净水操作,可以有效地节约人力物力的投入,现在这一项技术已经充分运用到国内外工程水的处理中。该项技术的使用门槛低,设施架构较为简单,应用范围较广,传统的净水厂经过简单的改造就可以使用该项技术,减少了新厂房的建设,极大地降低了净水成本。但该项技术也存在一定的缺陷,在水源质量较差的地区采用该项净水技术容易导致膜运行周期缩短,致使膜更新速度加快。因此不同地区在使用该项技术时要根据当地水源状况对相关流程进行调整,在具体运用前要进行可行性实验,对实际效果进行评估,设施建设完成后也要及时对净水效果进行抽检,确保城市居民的用水健康。

2.3海水淡化

地球有着丰富的水体资源,但其中有96.5%的水体资源是不可饮用的海洋水,能够饮用的淡水资源中又有69%为冰川储水,开采难度大。因此,环境工程水处理的重点是解决我国淡水资源短缺问题。在过去的环境工程水处理中,人们采用诸多措施对海水进行了淡化处理,以提高我国淡水资源储备量,过去使用的电渗技术虽然能够在一定程度上对海水进行淡化,但淡化率不高。而超滤膜技术的诞生则很好的解决了这一问题,超滤膜技术处理过的海水,脱盐率可以达到97%,去除率也能达到97%,淡化后的水质较高。

2.4应用于电镀废水处理

电镀产业是我国工业产业体系中不可或缺的重要组成部分,與其他产业相比,电镀产业的发展不仅需要消耗大量的水资源,且纯净水资源经过电镀生产之后,里面会掺杂大量的重金属,如Ni、Cu、Cd,被重金属污染的水资源与生活污水相比危害性更大,因此电镀企业如果没有经过有效的污水处理过程而任意排放,就会污染土壤及水体,严重的还会影响动植物以及人类的生存。相关部门采取的电解法、生物法等传统电镀废水处理方式,在实际应用过程中经常会受到会因素的限制,导致电镀废水处理效果不能达到预期,增加了能源的消耗量。通过超滤膜技术的净化处理,可以有效去除电镀废水中各项重金属的残留以及多种化学物质,不仅有效降低了电镀废水对生态环境造成的污染,而且由于该技术与反渗透技术的结合应用,还能提高电镀废水净化处理的效果,满足电镀废水二次利用的要求,彻底解决电镀废水处理难的问题,为我国电镀行业的可持续发展打下了良好的基础。

2.5含油废水和造纸废水的处理

在我国的废水结构中除了化工废水,含油废水和造纸废水也占有很大的比重,工业生产过程中不仅会受到化学试剂的影响,还会受到不同类型油的影响。含油废水在处理过程中比较困难,不利于环境保护,且阻碍工业结构的优化升级。通过超滤膜技术的应用能够对杂质起到清除作用,由于造纸废水中含有一定量的漂白剂,在处理过程中需要将漂白剂析出,相较于传统的水处理技术,超滤膜技术能够提高废水处理的效率,使得造纸废水得到有效转化。

3提升超滤膜技术在环境工程水处理中运用的有效路径

3.1优化超滤膜处理技术的组成形式

超滤膜处理技术在运用环节中虽然获得了较为突出的成效,但超滤膜技术的运用仍存在一些缺陷,因此为了提升水处理成效,经常会采用超滤膜处理技术与其他技术相融合的模式。例如,将超滤膜技术与粉末活性炭相融合,当运用过程中使用的粉末活性炭成分较大时,可充分延长超滤膜的运用时长,有效减少了在运用环节中水流量较少等难题。如果一直使用活性炭技术,还可以进一步提高活性炭与超滤膜技术的结合,可更好把控水的浑浊程度,杜绝水质出现质量问题。

3.2强化超滤膜技术的应用性能

在超滤膜技术的具体应用过程中,需要对超滤膜技术的应用性能进行综合分析。超滤膜技术有自身突出的特点,需要针对其水处理的相关流程,结合滤膜的处理特点,发现在应用超滤膜技术后滤膜会出现一定的污染残留,这对于超滤膜的使用寿命有一定的影响。综合分析超滤膜技术在不同程度水污染过程中造成的污染问题,在此基础上选择合适的超滤膜,确保超滤膜技术的使用性能得到充分保障。另外,对于超滤膜技术使用过程中可能存在的污染问题需要制定全面的应急方案,确保超滤膜技术的使用性能得到強化,充分发挥超滤膜技术的应用优势。

3.3不断革新技术

超滤膜技术虽然能够有效将水体中的藻类、油性分子、脏水、污染物等杂质进行过滤,是较为先进的一种绿色技术。但超滤膜技术在使用一定时间后,会受到一定程度的污染。如果在这种情况下,继续使用超滤膜技术对水体进行净化处理,必定会导致已经净化处理后的水体被二次污染。因此,在环境工程水处理中使用超滤膜技术应不断的革新技术,对现有的超滤膜技术进行创新和换代,在提高超滤膜技术使用寿命的同时,也要尽最大努力提升超滤膜技术的水体净化效率,增加技术自身的抗污染能力,避免净化后的水体受到二次污染。

3.4积极研发新型滤膜技术

超滤膜技术在实际运用中虽然有一定优势,但也无法杜绝存在的一些缺陷,面对这一状况,在水处理过程中,如果超滤膜遭到污染就很容易影响水处理的成效,降低水处理的质量。所以,可通过使用合适的化学药剂来提高超滤膜水处理的技术水平。在实际应用中,由于超滤膜在操作流程等方面较为繁琐,所以应积极研发与创新超滤膜技术,使之与我国水生态环境的具体状况相融合,在确保获得令人满意的水通量的前提下,提升超滤膜技术具备的抗污染、抗氧化水准,以此有利于超滤膜技术的综合发展。此外,随着科技水平与生活质量的提升,水资源中富含的物质越来越丰富,运用原有的滤膜技术会存在诸多问题,因此,增强新型滤膜技术的研发与运用是时代发展所需。

结语

综上所述,科学技术的迅速发展为超滤膜技术在环保工程领域中的推广和应用提供了技术支持。我国在大力发展工业产业时,应该加大对超滤膜技术优化和完善的力度,充分发挥超滤膜技术在环保工程中应用的优势,提高环保工程项目的社会效益和经济效益,为人民群众日常生活和工作提供全方位的服务。加大超滤膜技术在水体净化处理中应用的力度,去除水体中的污染物,可缓解水资源短缺对社会发展产生的影响。运用超滤膜技术过滤水体中含有的各种污染物,促进了水体净化处理的质量和效果。所以,相关部门必须在环保工程发展过程中,深入探讨和研究超滤膜技术应用过程中存在的技术问题,为该技术在各个领域中的推广和应用奠定坚实的基础。

参考文献

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[5]张翔,柏磊.环保工程水处理过程中超滤膜技术的运用[J].资源节约与环保,2019(2):81.

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