超滤膜技术在环境工程水处理中的应用

张　晨

（山西水利职业技术学院山西运城030000）

超滤膜技术在环境工程水处理中的应用

张晨

（山西水利职业技术学院山西运城030000）

对超滤膜技术在环境工程水处理中的应用展开分析，并以其原理和特点为切入点，分析了超滤膜技术的应用拓展及发展方向。

超滤膜技术；环境工程；水处理

水处理是中国城市环境工程建设中的重要环节，水是人类赖以生存的重要资源，在建设城市环境时，水环境也就显得尤为重要。在一般情况下，建设环境工程都必须以建设水环境为首要步骤，先利用各种先进技术将水环境处理妥当，再在此基础之上建设其它城市环境。过去传统的水处理技术一般是对水资源进行预处理，即投入消毒剂或水资源专用净化剂等，将水中悬浮物去除，同时，去除水中异味，在完成净化后，需将水输送到水管中，而在这个步骤中极易引起水资源的二次污染，且利用消毒剂和净化剂也会给水质带来一些问题，所以现在传统水处理技术将逐渐被淘汰[1]。利用超滤膜技术进行水处理，能有效减少水中杂质和异味，且不会对水质产生影响，较为环保，应多加利用。

1　超滤膜水处理技术简述

超滤膜技术是利用微孔原理，将水中溶质由微孔过滤到膜的另一端，从而实现过滤溶液中溶质的目的。超滤膜技术能有效将水中杂质及颗粒分离出来，从而保障水质干净与安全。在过去的传统水处理工程中，传统技术只能将颗粒较大的杂质析出，或仅只能去除异味，但实际上一些小颗粒杂质仍会存在于水中，给人们用水安全带来极大影响[2]。而由于中国的生态环境不断地恶化，水质污染问题也越来越严重，许多城市地区水资源受污染极其严重，使用消毒剂及净化剂也不能将水中微小杂质全部去除，所以传统技术已逐渐不能满足水处理工程。

由于科学技术发展，超滤膜技术逐渐被应用在水处理工程中。现在的水处理工程之所以采用超滤膜技术，是因为超滤膜技术能有效将水中大小杂质完全去除，同时还不会对环境造成危害[3]。这种安全、无毒、环保的科学技术运用在水处理工程中极为合理。正是由于超滤膜技术在城市用水中应用，使得中国城市饮用水质量得到大幅度提升，同时，还能将其应用无污水处理及海水淡化等工程，效果均极为显著。

2　超滤膜水处理技术种类概述

超滤膜水、处理技术主要分为三大类，分别为短流程技术、双膜处理技术以及组合技术。三种技术各有利弊，由于超滤膜技术的发展还不完善，因此，三种技术的应用仍然存在许多问题。

2.1短流程技术

短流程技术为超滤膜技术中较为有效且应用较广泛的技术之一，其原理是将多道净水技术与膜处理技术结合在一起使用综合工艺进行水处理的综合方案。这种水处理方案的使用具有一定的限制，需选择水质较好区域，水资源污染程度不能太高，否则无法完成水处理[4]。这种水处理技术的优点为节省物力，不需寻找大规模自来水厂进行处理，只要对过去传统的自来水厂稍加改造，便可直接使用。这种技术适用于水污染程度较小的水域。

例如，中国黑龙江地区的青山村需进行环境工程水处理建设，此村落过去与外界的交流较少，所以村落周围环境污染也较小，村落附近水资源也未收到污染，但水中存在大量微生物，若直接饮用，会影响人身体健康。所以在对这个村落附近的水资源进行处理的过程中，就运用到了短流程超滤膜技术[5]。在村落不远处有一个自来水厂，在自来水厂中加入短流程超滤膜技术，开始对村落附近水的水质处理工作。这项技术能保障水质的优质性，且多项技术工艺结合能保障自来水厂出水效率，减少出水时间。且短流程超滤膜技术在使用时承压能力较低，所以对于原水的污染也比较低，真正实现了无污染、无害、无毒的水处理目的。

2.2双膜处理技术

双膜处理技术是指利用双层的超滤膜进行水处理，或将超滤膜和反渗透的过滤膜结合在一起应用，这种技术的应用率也比较高，一般可应用在污染程度较高的区域或水中含盐量较高的区域，获得的效果较佳。过去传统技术对于污染较为严重或含盐量较高的水质都束手无策，无法用消毒剂或净化剂去除严重污染物或水中的盐分。但对于超滤膜技术来说，则较为简单。利用双膜处理技术，将污染严重或含盐量极高的水资源进行双层净化，得到的水质就会更加优质。双膜处理技术适用于污染较为严重的区域，例如以工业发展为主导的城市，或应用于水质含盐量给较高的区域，例如青海地区、新疆地区或海边的海水净化，都会具有良好效果。运用双膜处理技术，将棘手的水质处理干净，无需再到其它区域调配水源，减少了水资源运输过程中的环节，从而节省人力、物力及财力[6]。

2.3组合技术

组合技术，顾名思义，就是将短流程技术及双膜处理技术结合在一起，利用两种超滤膜技术共同进行水处理工程。这种技术可为水质带来更多保障，是目前较为理想的超滤膜水处理技术。但由于中国科学技术发展的限制，两种超滤膜技术组合会给水处理工程带来巨大费用，高昂的成本费用使得超滤膜组合技术不能随意应用，其成本过大。所以，对于超滤膜技术，中国还应该提升研究力度，加强对超滤膜技术的研究，尽量降低超滤膜技术的使用成本，从而将超滤膜技术更加广泛地应用在环境工程水处理建设中。

3　超滤膜水处理技术展望

3.1不断研发新型超滤膜技术

虽然超滤膜技术为无污染绿色技术，但在使用一定时间后，超滤膜也极其容易受污染。而在这种情况下，受到污染的超滤膜就无法再进行水处理工作，否则会给已经净化的水资源带来再次污染。所以，要进行才滤膜的新生代更新，在保障超滤膜使用寿命的情况下，提升超滤膜净水效率，并尽量压低成本，从而使超滤膜能抵抗污染，加强使用效果。

3.2应提升超滤膜出的清洗技术

超滤膜具有一定的使用寿命，且具有一定的使用周期，超过使用周期则不可继续使用，所以，在对超滤膜技术进行研发时，应着力对超滤膜的使用寿命进行研究，并加强超滤膜的清洗技术，一般的超滤膜只能清洗1次或2次，不能反复清洗，所以，超滤膜成本较高。如果能研发出可反复清洗的超滤膜，能有效降低成本，减少超滤膜使用的经费，且更加节约资源能源，使超滤膜技术更加环保。

3.3着重建设超滤膜组合技术

超滤膜组合技术是最为理想的水处理技术，由于其成本过高而容易搁浅，超滤膜组合技术没有广泛应用于环境工程水处理建设之中。所以，在超滤膜技术未来的发展进程中，还应着重对组合技术进行研发，加强超滤膜组合技术的合理性，同时，保障超滤膜技术的质量，为超滤膜技术带来更多的发展契机[7]。

4　结语

超滤膜技术是一种先进的环保型技术，对于中国生态环境保护具有积极意义，但现在这种技术工艺的发展还不够完善。国家应继续投入精力进行超滤膜技术的研究，增加超滤膜的使用寿命，降低超滤膜成本，并加强超滤膜使用力度，将超滤膜技术广泛应用在中国的环境工程水处理中。超滤膜技术在中国城市饮用水的应用，改善了水的质量，让人们喝上安全的饮用水，超滤膜技术即使存在一定问题，通过自身技术的改善，超滤膜技术能为中国环境工程水处理的进一步科学处理提供技术支持，是人们饮用水的保障技术之一。

[1]祝翔君.陈良刚和他的“超滤膜”[J].环境教育,2010(11):7.

[2]何金圣,徐立平,杨积顺.野外超滤膜净水装置的研制及实验效果评价[J].中国医疗设备,2013(7):9.

[3]李文敏.超滤膜技术在自来水处理中的应用范例[J].净水技术, 2013(S1):25.

[4]宫飞蓬,李杨,霍健.超滤+臭氧工艺对再生水厂的应用[J].膜科学与技术,2011(5):40-41.

[5]曹长春,崔赟璐,古川宪治.运行条件对给水超滤膜装置工作周期的影响[J].工业用水与废水,2011(5):10.

[6]张先峰,李新燕.浅谈超滤膜技术在供水领域的应用[J].硅谷, 2011(12):26.

[7]周军.超滤膜技术在纯水预处理中的应用[J].口腔护理用品工业,2013(2):52-54.

张晨（1986—），女，山西保德人，2011年毕业于青岛大学环境工程专业，在读博士。