浅谈超滤膜技术在水处理中的应用

潘富贤

东莞市合丰环保投资有限公司 广东东莞 523000

近年来，我国超滤膜行业快速发展，2009年我国超滤膜行业市场规模已经达到35.26亿元；2016年，市场规模达到了126.36亿元，为2009年的3.58倍。据统计，2016年我国超滤膜产量总计11835万m2；超滤膜消费量10690万m2。从超滤膜技术应用角度来说，在MBR和海水淡化预处理、废水回收再利用中发挥着积极的作用，市场份额较大，占比都在20%左右。我国加大环境保护力度，积极开展各类环保工程，带动着超滤膜技术的发展和应用。现简述超滤膜技术在水处理工程中的应用，分析技术应用作用和不足，提出推动技术发展的策略。

1 超滤膜技术的应用特点

超滤膜技术的应用特点主要有以下几个方面：一，有着较高效率的杂质去除能力，对于环保工程水处理工作来说，去除水中的杂质是基本的要求，超滤膜技术则有着高效率的杂质去除能力，并且可以将水中所含的细菌、悬浮物以及胶体等去除，能够实现最大化的除杂精度，产水的水质相较于传统的水处理方式有着明显的优势；二，无需接触其他化学药剂的辅助。在以往传统的水处理过程中，为了能够达到除杂、除菌的理想效果，一般会使用化学药剂进行辅助，而超滤膜技术则不用或者微量使用化学药剂，就可以达到良好的水处理效果，避免了化学药剂对于水质的二次污染；三，操作便捷。超滤膜技术在实际的应用过程中并不需要过多的控制以及操作，尤其是整个过滤系统是自动化运行，在进行水处理时就只用启动、关闭以及对运行情况进行监测就可以了，在很大程度上提升了水处理的效率，有利于工作人员减轻工作压力。

2 技术原理

超滤是利用压力作用，使得溶液中的溶剂和些许分子量比较小的溶质，经过超滤膜微小孔隙，穿透到膜的另一边；剩余的分子量很高的溶质或者部分乳化胶束团，将会被截留，实现过滤分离。基于筛分作用机理，结合超滤膜的化学特点，比如结合静电作用，能够实现过滤截留。水处理实践中，超滤膜技术是通过对水施加一定的压力，使得胶体以及高分子物质能够吸附于超滤膜表面以及孔隙。受到膜筛分作用的影响，将上述物质截留在膜表面，同时过滤水和低分子物质。

3 水处理中超滤膜技术的应用

3.1 用于自来水的深度净化

随着人们的生活水平的进步，对于饮食方面要求也越发严格，特别是饮用水方面。由于工业的发展和人口的增长，自然水域污染严重，人们通常都是以自来水作为日常饮用水。但自来水中还有残留在处理原水的过程中添加的氯气和漂白粉，以及自来水蓄水池及自来水管道生锈堆积的泥沙和铁质，重金属及细菌等有害物质。利用超滤膜手段对自来水进行处理，可以使其中悬浮物等获得有效的消除，并且水中微米级颗粒也可以得到有效的去除，甚至可以去除掉水中的纳米级颗粒及细菌和病毒，保证水质。

3.2 生活污水

利用超滤膜技术，进行生活污水处理，能够获得不错的效果。在具体应用中，要构建生活污水处理系统。以某生活污水处理系统为例，其包括压缩空气、膜装置和反冲水系统等。其中，压缩空气系统中，设置的储气罐压力表PLC，选择电接点压力表。在进行污水处理时，首先经过栅格后，污水中含有的粗大悬浮物以及杂物，将会被去除，确保后续作业的进行。然后污水泵将污水泵入到膜生物反应器内，经过处理后，排放清水，回流浓污水，循环处理。处理一段时间后，关闭进水阀及出水阀，启动空压机，对膜生物反应器装置内的污水进行曝气处理，吹脱中含有的氨氮后，排入到清水池。此系统采用了反向冲洗法，避免或者减少膜污染。从实际应用效果来说，应用超滤膜技术进行污水处理，经过12h水力作用，COD去除率可以达到86%以上。应用此技术，氨氮去除率超过90%，出水pH值处于7.25-7.89，能够达到水回用标准。

3.3 对含油废水的处理

含油废水一般主要有三种形式的油脂类物质存在，即混合散油、悬浮油脂以及乳化油脂。对于混合散油及悬浮油脂的处理，一般可以通过凝集沉聚、机械物理分离法、活性炭吸附等方式进行有效的处理，其处理过程也较为简单。但是在处理乳化油脂时，尤其是含有乳化油、表面活性剂以及分散油脂等物质，一般的处理方法都无法实现有效的处理，而超滤膜技术可以利用溶质渗透的分离方式，将污水中的有机物分子量尽可能降低，实现了良好的处理效果。

3.4 工业废水

目前水处理中，工业废水的水处理较多，多采用超滤膜技术。在具体应用中，涉及到以下内容：①食品废水处理。食品加工生产时，会产生一定的废水。此类废水含有很多的有机物，比如淀粉和蛋白质等，采用超滤膜技术，对废水进行处理，能够获得不错的效果。既能够净化废水，还可实现高分子有机物的回收，降低环境污染程度。②造纸废水。一般来说，造纸生产所产生的废水，含有一定的木素以及浆液，利用超滤膜技术，发挥其过滤功能，能够实现对上述物质的过滤，以及部分物质的回收再利用，提高资源利用率。③电镀废水。在具体实践中，利用超滤膜技术，进行电镀废水处理，通过过滤无机物，降低污染程度。

4 结语

水污染的治理在我国是重要的生态和经济建设问题，关系着我国的人民生活质量。减少水污染带来的问题是处于经济高速发展中的我国急待解决的问题。在具体实践中，应加大新型超滤膜技术的研发；加大清洗技术的研究；优化超滤膜处理工艺；发展超滤膜组合技术，推动超滤膜技术在各领域的应用。