超濾膜技術(shù)是一種水處理技術(shù),能夠有效過(guò)濾懸浮廢物、膠狀體、藻類(lèi)、病菌以及其他水生病毒,從而實(shí)現水分離純化目的,和其他傳統環(huán)保工程水處理技術(shù)相比,超濾膜技術(shù)設備成倍低、能耗少,水生物質(zhì)回收更加方便,在各種水凈化處理過(guò)程中均得到了廣泛應用。本文介紹了超濾膜技術(shù)與其優(yōu)勢、弊端,并對超濾膜技術(shù)在水處理中的應用進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞:超濾膜技術(shù);優(yōu)勢;弊端;水處理;應用
1超濾膜技術(shù)
1.1技術(shù)特點(diǎn)
超濾膜技術(shù)是一種膜透過(guò)溶液過(guò)濾、分離、濃縮技術(shù),在壓力作用下,溶液中的小分子量溶質(zhì)、溶劑能夠穿過(guò)超濾膜上的微孔,大分子溶質(zhì)、雜質(zhì)、藻類(lèi)、病毒則將被滯留在膜另一側。超濾膜技術(shù)清潔效率高于其他水處理工藝,整體處理效果以及質(zhì)量有著(zhù)明顯的優(yōu)勢,在環(huán)保工程水處理中的應用,能夠進(jìn)一步減少水處理過(guò)程中化學(xué)藥劑的用量,在控制了水處理成本的同時(shí)也有效防范了水處理造成的各種二次污染。超濾膜技術(shù)水處理操作使用比較簡(jiǎn)單,只有打開(kāi)和暫停兩種控制狀態(tài),運行過(guò)程中酸堿性以及化學(xué)穩定性良好,在各種行業(yè)以及應用場(chǎng)景水處理中的應用適應性都比較好。超濾膜技術(shù)的高溫耐受性能也非常優(yōu)異,最高有效工作溫度可達到150℃,較高的耐高溫性能為水殺菌消毒處理提供了條件。超濾膜技術(shù)在一定pH值范圍內能夠穩定工作,但是強酸強堿溶液中的凈化效果一般。
1.2應用情況
和其他環(huán)保工程水處理技術(shù)相比,超濾膜技術(shù)的處理精確度更高,能夠有效過(guò)濾膠體物質(zhì)中99.99%以上細菌以及其他有害物質(zhì),能夠滿(mǎn)足各種對凈化程度要求非常高的應用需求,現階段,在飲用水處理、造紙廢水處理、含油處理中的應用效果均比較理想。近些年國家水資源浪費以及污染溫度更加嚴重,蠕蟲(chóng)、藻類(lèi)、重金屬、化學(xué)污染、水生生物等各種水體污染都嚴重威脅到群眾飲水以及工業(yè)用水安全。超濾膜技術(shù)在飲用水凈化中的應用,能夠有效脫除藻類(lèi)、蠕蟲(chóng)、微生物病菌、有機污染物,能夠滿(mǎn)足處理標準;用于處理造紙行業(yè)廢水,可以確保污水符合排放標準,同時(shí)回收更多的剩余產(chǎn)品以及再利用材料,并有效清除預濃縮漿液中的有害物質(zhì);用于含油廢水中的處理,則能夠處理分離沉淀等傳統方法不能分離的乳化油廢水,將水和水中的有機體分離開(kāi)。
2超濾膜技術(shù)優(yōu)勢與弊端
2.1技術(shù)優(yōu)勢
①超濾膜技術(shù)運用過(guò)濾膜對特定的雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾原理主要依靠物理作用。②相較于傳統的過(guò)濾膜,超濾膜技術(shù)采用更先進(jìn)、更可靠的過(guò)濾膜,污水處理效果得到有效改善,最重要的是能夠將傳統過(guò)濾膜不能過(guò)濾的雜質(zhì)進(jìn)行過(guò)濾。③目前的超濾膜技術(shù)多采用多層過(guò)濾膜進(jìn)行過(guò)濾,污水處理的效率和質(zhì)量得到顯著(zhù)提高,同時(shí)提高超濾膜過(guò)濾的科學(xué)性和可靠性。④超濾膜具備較強的抗酸堿性,對于酸堿度較高的污水能進(jìn)行有效凈化,且能保持較高的耐久度,降低使用成本,提高企業(yè)效益。
2.2技術(shù)弊端
①就自來(lái)水廠(chǎng)對生活污水和工業(yè)廢水進(jìn)行處理為例,超濾膜技術(shù)一定程度上增加了處理成本,故在進(jìn)行水處理前,應了解現場(chǎng)環(huán)境,選取合適的水處理方案。若水硬度與無(wú)機鹽含量較高時(shí)多采用雙膜過(guò)濾。當水質(zhì)一般,水處理工藝不復雜時(shí),多采用超濾技術(shù),有效降低凈水成本。但實(shí)際污水處理時(shí),工序較為復雜,大多自來(lái)水廠(chǎng)優(yōu)先采用超濾技術(shù),無(wú)疑增加了凈水成本。②運用超濾膜技術(shù)進(jìn)行過(guò)濾時(shí),需要外界給予足夠的壓力才能將雜質(zhì)推向過(guò)濾膜,因此良好的驅動(dòng)設備必不可少,但驅動(dòng)設備的運行無(wú)疑復雜了污水處理的工序,增加了污水處理的成本。因此在選用超濾設備時(shí),嚴格控制能源消耗情況,挑選能提供要求動(dòng)力,功率最小的設備。③在超濾膜應用過(guò)程中,較易發(fā)生超濾膜污染,降低污水通過(guò)超濾膜的速率及凈水質(zhì)量,同時(shí)增加驅動(dòng)設備能耗。污染情況較為嚴重時(shí),必須采用化學(xué)試劑進(jìn)行消毒處理。
3應用實(shí)踐建議
3.1開(kāi)發(fā)新技術(shù)
超濾膜在長(cháng)時(shí)間的使用過(guò)程中較易發(fā)生污染問(wèn)題,污染后的膜會(huì )對水體造成二次污染。傳統的超濾膜清洗方案是添加化學(xué)藥劑進(jìn)行清洗,化學(xué)藥劑較易發(fā)生殘留,且清洗后的污水又需進(jìn)行處理,操作流程相對復雜。在對新超濾膜的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,應有效提高超濾膜的抗污染能力,提高污水處理效率,降低水處理成本。
3.2開(kāi)發(fā)有效清洗措施
在發(fā)生超濾膜污染時(shí),技術(shù)人員應根據以往總結的經(jīng)驗對不同的膜污染問(wèn)題進(jìn)行分類(lèi),并分別制定符合實(shí)際情況的清洗方案,在對超濾膜采取有效措施清洗時(shí),要實(shí)時(shí)積累、總結經(jīng)驗,結合科學(xué)的理論,制定標準的膜污染處理措施。避免適用化學(xué)試劑進(jìn)行超濾膜清洗,研發(fā)更加環(huán)保、高效、低成本的清潔劑或清洗方法,切實(shí)做到簡(jiǎn)化清洗工序和提高企業(yè)經(jīng)濟效益。此外還需對處理水質(zhì)進(jìn)行分析,根據分析水質(zhì)結構,使膜在水處理中盡量減少被污染次數,并使被處理水質(zhì)達到衛生標準。
3.3完善技術(shù)組合
水處理技術(shù)的大力發(fā)展給超濾膜技術(shù)的深化創(chuàng )造了機會(huì ),在水處理技術(shù)不斷發(fā)展的同時(shí),繼續對超濾膜技術(shù)進(jìn)行完善和優(yōu)化。在進(jìn)行水處理時(shí),需要分析處理后水體中殘存的分子類(lèi)型,在處理過(guò)程中重點(diǎn)溶解對水質(zhì)造成破壞的有機物,并提高超濾膜對于無(wú)機鹽和直徑較小微粒的過(guò)濾功能。因此需要科研人員對于超濾膜技術(shù)整體組合進(jìn)行研究,積極推動(dòng)超濾膜技術(shù)的發(fā)展。并根據水質(zhì)的不同,設計最適用的超濾膜,以提高超濾膜在水處理中整體工藝水平。
4超濾膜技術(shù)在水處理中的應用
4.1凈化飲用水
隨著(zhù)人們生活節奏的加快,純凈水已然成為城市主導飲用水之一,但隨著(zhù)污水排放的隨意,更多污染源的產(chǎn)生,水資源進(jìn)一步緊缺,人們對于安全可靠的飲用水更加渴求。超濾膜技術(shù)的出現給水處理帶來(lái)曙光,緩解了當前的用水危機,超濾膜在水處理過(guò)程中安全、可靠,能對水中微量有害物質(zhì)和病菌進(jìn)行過(guò)濾,同時(shí),也具備較高的凈化效率,能夠實(shí)現在較短時(shí)間內對大量飲用水進(jìn)行凈化。
4.2處理含油廢水
一般情況下,油質(zhì)污水主要存在三種情況:油質(zhì)漂浮于水面、油質(zhì)與水體混合、油質(zhì)為污水的乳化劑。不同狀態(tài)的油質(zhì)廢水,處理工藝截然不同。其中浮油和分散油較容易處理,運用機械和物理方法進(jìn)行凝聚沉淀,并通過(guò)超濾膜和活性炭吸附進(jìn)行油水分離,將水中油質(zhì)含量降到最低。但對于油質(zhì)種類(lèi)為乳化劑的情況,單純運用物理方法進(jìn)行過(guò)濾和活性炭吸附并不能達到預先的效果,因此需要采用超濾膜技術(shù)將油性分子隔離在一側進(jìn)行集中處理,并分析油質(zhì)分子中的氧化物,制定專(zhuān)門(mén)的處理方案進(jìn)行處理,切實(shí)保證油質(zhì)污水處理的可靠性和高效性。
5結論
超濾膜技術(shù)的興起是科技發(fā)展和生產(chǎn)生活需求的必然,通過(guò)提高污水的循環(huán)利用率和降低污水處理成本,為拯救岌岌可危的稀缺水資源提供可靠的技術(shù)保障。雖然超濾膜技術(shù)在我國得到廣泛應用,但目前依舊存在技術(shù)的不足與弊端,依舊不能否認超濾膜技術(shù)的廣闊發(fā)展空間。加大水處理的科研力度是有效解決我國水資源供需不平衡問(wèn)題的有效途徑,全面提高水處理技術(shù)水平不僅是對水資源的一種保護,更是人類(lèi)對于自身的深刻認識。
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