袁训龙

（中芯恒润环境科技（北京）有限公司，北京 100020）

引言

工业水污染不仅影响人们的正常生活，威胁到人们的身体健康，还会影响植物的正常生长，破坏生态平衡。传统的污水处理方式主要有预处理、沉淀处理和消毒等，但是随着水污染的扩大化，这些净水方式已经无法满足需求，需要从技术上进行创新，使用现代化净水技术，达到较为理想的净水效果。与传统净水工艺相比，超滤膜技术有着多方面的应用优势，净水效果较为理想，适合大范围推广应用[1-2]。

1 超滤膜技术的原理和特点分析

1.1 超滤膜技术的原理

超滤膜技术具有一定的分化性，主要是通过液体压力达到分离的目的，当液体压力指标足够高，溶剂中的低分子物质会通过膜上微孔进到膜的另外一侧，而高分子溶质和乳化胶团就会被截留在膜的一端。物质的分化截流主要是筛选，膜的表面具有一定的化学特性，膜呈一个动态运行趋势，静电作用下也能达到分化截流的目的。超滤分离是将需要分离的料液施加外部压力，压力会推动料液的流动，水和无机盐以及低分子物质会正常穿过膜，液体中的高分子物质和胶体物质会受膜孔限制，吸附在膜上面，形成阻隔，完成料液分离。超滤膜性能是动态的，侧重于膜的物化性和分离性。超滤膜的物化性受多方面指标影响，包括强度、化学药品、耐热温度以及pH值等[3]。分离性主要是超滤膜的进水通量。超滤膜技术对于溶液的净化效果比较好，膜具有高度浓缩的特点，能够很好地分离物质，超滤膜对于颗粒和胶体物质的分离效果很好，是有效的阻隔屏障，超滤膜对于很多物质的去除效果较好，包括了病毒、细菌和藻类等，能够净化水溶液。与传统的净化工艺相比，超滤膜技术具有更为广泛的净水应用，水处理过程中，能量消耗不高，压力指标控制平衡，分离效果好，可应用于多种水污染处理中。

1.2 超滤膜技术的特点

超滤膜技术应用特点比较明显，这种技术的应用不使用化学试剂，是物理处理范筹的一项技术。超滤膜技术与其他污水处理工艺技术相比，有着明显的不同。首先，超滤膜技术不需要使用到大量的化学药物，可以通过滤膜本身的通透性就能达到较好的分离效果，避免了污水处理造成的二次污染。在超滤膜技术中，主要使用超滤膜进行分离阻隔，膜具有稳定优势，过滤效果极好，能够同时过滤大量污水，极大程度上提高了污水处理效率。其次，超滤膜技术使用比较简单，主要在于超滤膜技术应用原理简单，过滤系统自动运行，不需要很多的操作设备，操作更为简单。最后，超滤膜技术的适用范围比较广，超滤膜本身有耐酸、耐碱的特点，能够对超出pH值范围的水进行处理，对于高温的承受能力也很好，最高能够承受140℃的高温，在分离的过程中，还可以实现高温消毒。此外,超滤膜技术应用成本不高，能将成本预算控制在一个合理范围，因此，可大范围推广应用[4]。

2 超滤膜技术应用分析

2.1 饮用水的净化处理

随着我国城市化发展进程加快，进一步加剧了水污染问题，工业水污染形势越来越严峻。水污染造成的问题是多方面的，并不是单纯的水污染，延伸性问题很多。有些严重的工业水污染问题会威胁到人们的生命健康。同时，被污染的水如果没有及时处理，就会逐渐蔓延，影响正常的水资源。污水本身就具有流动性，流入到城市水中，不利于城市生态文明建设。在水质污染中，主要存在的污染物是病原微生物和水藻，这些污染物质的流动性比较强，常规的处理方法难以达到一个较为理想的净化效果，需要进一步提高处理工艺指标。饮用水是人们的日常用水，直接被人体吸收的水，对于饮用水的水质标准相对来说更高，而且饮用水安全与人们的身体健康有着直接的关系，对于饮用水的处理，必须采用更高标准。基于现实处理需求，采用超滤膜技术可以达到这一标准。超滤膜技术具有层层过滤的特点，能够对处理水中的微生物和水藻进行阻隔，然后在膜的作用下，提高水的净化指标，减少水污染成分含量，在一个较短的时间范围内达到饮用水处理标准。

2.2 造纸污水的处理

造纸业的快速发展，产生的造纸污水也越来越多，传统工艺对于造纸污水的处理存在一定局限性，污水中的很多物质无法被有效清除，处理效果不太理想。而超滤膜技术在造纸污水中的应用，可以达到一个较为理想的处理效果，能够将造纸污水中的各类物质进行有效清理。如对污水中的木素和浆液进行过滤，将过滤出来的物质进行浓缩处理。木素高度浓缩之后还可以进行循环利用。浆液也可以进行浓缩，达到二次利用的目的。超滤膜技术本身的分离效果比较好，能够将废水中的很多物质进行阻隔分离，如果废水中包含了漂白粉，也可以将其过滤出来。通过应用超滤膜技术处理造纸污水，具有多方面的应用优势，能够处理大量的废纸污水，而且废水的回收利用效率得到明显提升。水处理也是需要成本的，传统处理方式下处理成本比较高，采用超滤膜技术，能够降低造纸成本，效果显著。

2.3 含油废水的处理

含油废水也可以采用超滤膜技术进行处理，含油废水的表现形式主要包括浮油、混合散油及含乳化剂油等，具有形式不固定的特点。不同的含油形式处理难度各不相同，其中浮油和混合散油的处理难度最低，采用物理过滤或者沉淀的方式，就可以达到一个相对理想的处理效果。当然，基于浮油和混合散油的流动性，也可以采用活性炭进行吸附处理，能够达到较好的水处理效果。与浮油和混合散油相比，对于含有乳化剂油的污水，处理难度较大，常规的过滤或者吸附方式难以达到处理标准，分离效果不太理想。针对这种情况，采用超滤膜技术进行过滤处理。超滤膜技术具有很好的分化性，膜能够阻隔油性大分子，水和小分子可以穿过膜，在膜的分化作用下，达到油水分离的目的。同时超滤膜技术还能去除水中容易被氧化的物质，处理的物质种类较多，最大程度上保障了污水处理的全面性。

2.4 城市污水的处理

伴随着我国城市化建设进程的不断加快，城市建筑规模越来越大，很多人都涌入城市，城市人口大幅上升，再加上工业的快速发展，造成城市污水的排放量呈逐年递增的态势。如果能够将城市污水进行回收处理，将会节约数量可观的水资源，有利于我国可持续发展。基于城市污水的处理需求，可以采用超滤膜技术进行处理，且处理效果比较理想。超滤膜技术覆盖范围比较广，能够对生活污水、管道废水、表面降水等进行统一化过滤处理，将污水中的微生物和有害物质去除，达到较好的过滤效果。使用超滤膜技术处理这些污水，也能够达到相应的污水排放标准，而且因污水量比较大，处理之后的水资源多，通过工厂的进一步处理，还能将这些处理的水提供给居民，满足居民的用水需求，实现水资源的循环利用。

2.5 海水淡化处理

人体所能吸收的是淡水资源，随着人口不断增长，人们对于淡水资源的需求日益上涨。淡水资源是有限的，并不是取之不尽用之不竭的，长此以往，很容易导致淡水资源出现短缺。而地球上的海水资源非常丰富，占据了地表大部分面积，海水不能被人体所吸收，需要经过淡化处理，才能达到吸收标准。海水淡化，是一个相对综合性的过程，具有规模化特点。从目前的情况来看，海水淡化是缓解水资源短缺最为有效的方法之一。海水淡化技术经过了漫长的发展历史，也取得了一定的应用成效。但就电渗技术应用情况来看，淡化效果一般，而且应用能耗相对较高。随着科学技术的进一步发展，超滤膜技术在海水淡化方面起到了较好的应用效果，超滤膜技术本身具有很好的物质分离作用，物化效果明显，在海水处理中有着一定的应用优势。淡化海水的时候，可以控制反渗系统中的进水水质，从而优化和提升海水淡化水质，达到海水淡化标准。

2.6 食品工业污水的处理

随着我国经济的快速发展，食品工业发展规模日益扩大。与此同时，食品工业生产中产生的污水也越来越多。食品工业生产的废水中包含了很多有机物，其中淀粉、脂肪、酵母和蛋白质等物质都具有较高的回收价值。在食品工业废水中，除包含大量有机物废水，也有很多包含COD、BOD的废水。为了确保人们的身体健康和环境安全，需要对食品工业污水进行处理。采用超滤膜技术，可以有效对食品工业废水中的COD、BOD进行拦截，达到物质阻隔的作用。对不同物质进行分化处理，达到污水净化的目的，有效缓解环境污染，确保水资源的循环利用。

3 结语

伴随我国现代化进程的加快，各行各业飞速发展，对水资源的需求越来越高，水污染问题也越来越突出。为了实现可持续发展，人类必须与自然环境相互协调，不能过度破化自然环境。工业水污染问题不仅危害生态环境系统，还会威胁到人们的身体健康，需要重视水污染处理问题。传统的污水处理方式主要是预处理、沉淀处理和消毒等，但是随着水污染的扩大化，这些净水方式已经无法满足需求，需要从技术上进行创新，使用现代化净水技术，从而达到一个较为理想的净水效果。与传统净水工艺相比，超滤膜技术有着多方面的应用优势，能够处理多种污水，降低能耗，节约净水成本，而且处理过程环保，净水效果较好，符合现代化发展理念，能够满足人们的用水需求，推动社会稳定发展。