劉超
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)及社會(huì)的不斷發(fā)展,人們對(duì)環(huán)境工程水處理的要求也越來(lái)越高,當(dāng)前在水處理過(guò)程應(yīng)用最為廣泛的則是超濾膜技術(shù)。本文主要從超濾膜技術(shù)概念入手,重點(diǎn)對(duì)超濾膜技術(shù)在環(huán)保工程水處理中表現(xiàn)出來(lái)的特點(diǎn)及存在問(wèn)題進(jìn)行了分析闡述,并就其在環(huán)保工程水處理中應(yīng)用進(jìn)行了探討,希望給行業(yè)相關(guān)人士一定的參考和借鑒。
關(guān)鍵詞:超濾膜技術(shù);環(huán)保;水處理
1超濾膜技術(shù)概述及特點(diǎn)
1.1超濾膜技術(shù)概述
運(yùn)用超濾膜技術(shù)能夠在溶液壓力的作用下將溶劑以及一部分分子量比較低的溶質(zhì)經(jīng)過(guò)超濾膜的微孔到達(dá)膜的另一邊,而保留下來(lái)分子量較高的溶質(zhì),使得其能夠很容易從溶液中分離出來(lái)。實(shí)際上,所謂的超濾膜技術(shù)指的是一種介于微濾與納濾之間的對(duì)溶液能夠起到分離、凈化以及濃縮作用的膜透過(guò)分離技術(shù)。有效運(yùn)用超濾膜技術(shù)能夠?qū)θ芤褐械膽腋☆w粒以及膠體物質(zhì)進(jìn)行有效截留,實(shí)現(xiàn)對(duì)溶液的分離、凈化以及濃縮的效果。在環(huán)保工程水處理應(yīng)用的過(guò)程中,超濾膜技術(shù)被廣泛應(yīng)用。重要的是,超濾膜技術(shù)還能夠有效回收溶液中的可用物質(zhì),因此被普及應(yīng)用到當(dāng)前的環(huán)保水處理上。
1.2超濾膜技術(shù)的特點(diǎn)
與以往過(guò)濾技術(shù)比較,超濾膜技術(shù)有著更高的過(guò)濾效率,能夠過(guò)濾出水中大部分雜質(zhì),大大提升了水處理的效率和質(zhì)量。更為重要的是,運(yùn)用該技術(shù)無(wú)需使用化學(xué)藥劑,有效避免了對(duì)水環(huán)境的二次污染,減低了凈化成本。同時(shí),超濾膜技術(shù)的濾膜有著良好的化學(xué)穩(wěn)定性、較強(qiáng)的酸堿適應(yīng)能力以及較高的耐水解性能和耐熱性能。能夠顯著提升生活以及工業(yè)廢水的回收再利用效率,為環(huán)境保護(hù)工作的進(jìn)行提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
2超濾膜技術(shù)在應(yīng)用過(guò)程中存在的問(wèn)題
就目前而言,超濾膜技術(shù)在各個(gè)環(huán)保工程的水處理中得以普及應(yīng)用,然而其作為一種新技術(shù),仍舊存在一些不夠成熟的地方,需要我們不斷改進(jìn)。根據(jù)以往大量的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在環(huán)保工程水處理過(guò)程中應(yīng)用超濾膜技術(shù)存在的問(wèn)題,主要表現(xiàn)下面四個(gè)方面:第一,超濾膜技術(shù)的效果與膜污染的程度有著密切關(guān)系,生物、吸附以及沉淀污染等都屬于膜污染的范疇,所以在運(yùn)用超濾膜技術(shù)的過(guò)程中需要不斷提升其處理能力,并采取措施有效延緩膜污染時(shí)間;第二,無(wú)論是侵入式還是壓入式的超濾膜技術(shù),都需要借助外力驅(qū)動(dòng),給超濾膜技術(shù)的使用帶來(lái)一定困難;第三,技術(shù)發(fā)展不夠成熟,缺少與其他技術(shù)的配合、關(guān)聯(lián)使用;第四,在對(duì)農(nóng)村飲水的處理過(guò)程中,因缺少專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員指導(dǎo),使得超濾膜技術(shù)無(wú)法在農(nóng)村得到普及使用。
3環(huán)保工程水處理中超濾膜技術(shù)的具體應(yīng)用
3.1居民飲用水的凈化
經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)也給水環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染,尤其是飲用水的凈化需要亟待解決。隨著超濾膜技術(shù)的不斷進(jìn)步,其在飲用水的凈化方面也取得了良好成,二者組合的過(guò)濾工藝是當(dāng)前也是對(duì)生活污水進(jìn)行高度凈化的重要技術(shù)之一,大量數(shù)據(jù)表明,該組合技術(shù)可以有效實(shí)現(xiàn)出水CODCr穩(wěn)定在30mg/L,且NH3-N能夠維持在最低0.2mg/L,同時(shí)有著高達(dá)九成的去污凈化效果,也就是說(shuō)經(jīng)過(guò)凈化處理的水可以直接回收利用。
3.2在海水淡化處理上的應(yīng)用
由于海水自身特性,使得地球上這一重要水資源無(wú)法直接飲用。尤其是在淡水資源日益缺乏的當(dāng)今社會(huì),海水淡化處理顯得尤為關(guān)鍵。最近幾年以來(lái),在環(huán)保工程水處理中普及應(yīng)用了超濾膜技術(shù),而在海水淡化處理上,該技術(shù)尚處于發(fā)展階段,這主要是由于在對(duì)海水進(jìn)行處理時(shí),極易對(duì)濾膜造成污染,導(dǎo)致在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)面臨反滲透等相關(guān)問(wèn)題。隨著經(jīng)濟(jì)及社會(huì)的迅猛發(fā)展,反滲技術(shù)也得到了進(jìn)一步的發(fā)展,從而在與超濾膜技術(shù)的配合使用方面也有了較大的改進(jìn),因此在進(jìn)行海水淡化的處理過(guò)程中,運(yùn)用超濾膜技術(shù)能夠?qū)Ψ礉B透系統(tǒng)進(jìn)行有效控制,對(duì)海水淡化的水質(zhì)起到了較大程度的提升作用。
3.3凈化工業(yè)廢水
工業(yè)廢水種類(lèi)眾多,不同種類(lèi)工業(yè)其所排放的廢水成分也有著較大的區(qū)別,因此在運(yùn)用超濾膜技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理時(shí)也有著一定的差異性。本文以電鍍工業(yè)、視頻工業(yè)以及含油廢水三種情況為例子,對(duì)超濾膜技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析比較。
第一,電鍍工業(yè)廢水。電鍍工業(yè)的生產(chǎn)規(guī)模比較大,在生產(chǎn)過(guò)程中廢水排放量比較大。在對(duì)其處理過(guò)程中,可以有效運(yùn)用超濾膜技術(shù)與反滲透技術(shù)相配合的方式,首先將重金屬?gòu)U水中的鎳、硝酸鹽以及有機(jī)碳等先過(guò)濾出去,以免給水資源造成更為嚴(yán)重的污染。
第二,食品工業(yè)廢水。眾所周知,乳糖、淀粉、蛋白質(zhì)等有機(jī)質(zhì)是食品工業(yè)廢水的主要成分,因此在運(yùn)用超濾膜技術(shù)對(duì)這類(lèi)廢水進(jìn)行凈化的過(guò)程中,還可以將這部分有機(jī)質(zhì)進(jìn)行回收利用,獲得經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益雙贏的目的。
第三,含油廢水。運(yùn)用超濾膜技術(shù)處理以浮油和分散油為主的含油廢水通常比較容易,而對(duì)乳化油的處理上目前還沒(méi)有良好的措施,因此在對(duì)這類(lèi)含油廢水進(jìn)行處理時(shí),可以采用徹底分離水和乳化油等廢棄油的方式,實(shí)現(xiàn)水資源的凈化。
第四,造紙廢水。就目前而言,在對(duì)造紙廢水分離技術(shù)方面的主要研究成果有:一是對(duì)副產(chǎn)生品進(jìn)行回收,對(duì)木素進(jìn)行綜合利用;二是有效濃縮造紙剩下的漿液;三是去除制漿廢水中的有害物質(zhì)等,比如漂白粉。當(dāng)分子量為2000u 的PES200(聚醚砜)膜對(duì)造紙SCMP(硫化化機(jī)漿)廢水進(jìn)行處理時(shí),其對(duì)濾過(guò)膜進(jìn)行清洗后,過(guò)濾量可以達(dá)到98%。大量數(shù)據(jù)顯示,在處理工業(yè)廢水時(shí),需要將溫度控制在合理的范圍內(nèi),15℃最適宜,此外在壓強(qiáng)0.1MPa,0.8μm以及50nm的無(wú)機(jī)陶瓷膜聯(lián)合使用時(shí)效果比較好,其中0.8μm無(wú)機(jī)膜能夠去除30%-45%的COD,而50nm的無(wú)機(jī)膜效果更好,能夠去除55%-70%的COD。
4結(jié)束語(yǔ)
總而言之,雖然使用超濾膜技術(shù)能夠較大幅度提升對(duì)水處理的效率,凈化了水質(zhì),然而在實(shí)際操作過(guò)程中仍舊存在不少問(wèn)題,需要我們不斷引進(jìn)先進(jìn)技術(shù),有效降低膜污染,并改進(jìn)膜選擇方面的處理工藝,同時(shí)配合反滲透技術(shù)的應(yīng)用,科學(xué)提升環(huán)保工程水處理的綜合效果。
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