超滤膜技术在净水处理中的应用

谷雨婷(大庆油田设计院有限公司，黑龙江 大庆 163712)

0 引言

水资源污染必须及时加以治理，否则会对人民群众的日常生活造成十分严重的负面影响。基于此，技术研究人员尝试使用超滤膜技术来进行污水的净化[1-2]，这类技术一旦得到普及，就能够有效解决水资源污染问题。

1 超滤膜技术的应用原理

用超滤膜技术进行污染水体的净化处理，首先要对超滤膜技术的使用原理进行深入分析与研究。超滤膜净化技术是一种可以代替传统水杂质过滤方式的新兴技术，通过该技术净化出的水在质量上能有充分保障。相比较传统的水杂质过滤方式而言，该项技术的使用不需要进行任何添加剂，对水源地的要求也没有传统水杂质过滤方式高。因此该项技术在使用上而言，要比传统水杂质过滤技术更加简便快捷[3-4]。

2 超滤膜的组件分析

2.1 膜组件的过滤方式

现阶段超滤膜技术在使用过程中的过滤方式通常有两种：死端过滤和错流过滤。所谓的死端过滤，指的是在过滤流程开始后，水流的流向与超滤膜本身呈垂直状态，这样一来被超滤膜拦截的杂质就能够停留在超滤膜表面。这种过滤方式虽然较为方便，但随着截留杂质的不断增加，水流中杂质停留在超滤膜表面的概率也会不断的降低。倘若长时间使用该方式进行水过滤，过滤出来的水质符合饮用水标准的概率就会逐渐降低。因此想要使用这种过滤方式来进行水质的净化处理，就需要定期对超滤膜进行清洗，使得超滤膜表面残留的水体杂质能够得到去除，超滤膜的阻力才能够得到保持。除了死端过滤之外，错流过滤也是一种较为常见的过滤方式，这种过滤方式在使用过程中是通过与膜表面平行的方式来进行流动的。这种方式不会将过多的水体杂质遗留在超滤膜表面，因此即便使用很长一段时间，也不会对过滤出的水质产生负面影响。使用这种方法来进行水体过滤的超滤膜，不需要在短时间内进行清洗，是一种较为方便快捷的过滤方式。

2.2 膜组件的结构分析

超滤膜组件的结构形式较为丰富多样，现阶段较为常用的结构形式有螺旋卷式、中空纤维式和板式。相比较其他的超滤膜组件结构模式而言，中空纤维式的膜组件在使用过程中具有较为明显的优势。首先，中空纤维膜组件的表面面积要比其他膜组件结构的面积大一些，其次，就填充密度而言，相比较其他的超滤膜组件，中空纤维膜的填充密度最高，并且这一类超滤膜组件的体积较小，因此在进行水体净化过滤时，该类超滤膜组件结构的使用效率最高[1]。

3 超滤膜技术的特点

相比较其他的水体净化和过滤模式而言，超滤膜技术的使用有较为明显的独特性，这类水体过滤模式运用的是物理原理，因此不会采用任何化学物品来进行水体净化。许多技术研究者也尝试过使用化学物质来进行水体的净化处理，虽然能够取得一时的效果，但很可能会造成水资源的二次污染，因此不会造成水资源的二次污染是超滤膜技术使用的最显著特征。另外，相比较传统的水资源过滤模式而言，超滤膜技术的使用能够使得被污染水质在短期内恢复到可以进行循环使用的状态，因此该种水体净化技术在水资源的处理效率上有明显的优势。另外，该种水体净化方式的技术使用准入门槛较低，因此即便相关使用人员并不具备专业知识和理论也可以，通过简单的培训使用该类技术进行水体净化。除了上述一些优势特点之外，超滤膜技术的使用，在成本方面也具有较大优势。该项技术并不需要花费大量的前期资金投入来进行运作，却能够达到较为良好的实体处理效果，因此值得进一步推广。

4 超滤膜技术在净水处理中的应用问题

4.1 水处理过程中能源损耗大

使用超滤膜技术来进行水体净化，需要不断的进行动力攻击。目前国内经常使用的动力装置，在运作效率上仍然无法达到理想状态。因此想要使用超滤膜技术来进行水资源污染的控制，就势必会消耗大量的能源，在这一过程中，虽然超滤膜技术的引入不需要花费过高的成本，但相应动力装置的使用仍然会使得最终的成本大力提升。倘若不进行充分的动力供给，那么最终使用超滤膜技术所过滤出的水体资源很可能会无法符合国家的有关标准，如果使用充分的动力供给来进行超滤膜技术的运用，其能源消耗又无法与当前绿色节能可持续的工业生产理念相贴合。因此从这一方面来看，水处理过程中过量的能源消耗，仍然是超滤膜技术在使用过程中亟待解决的问题[2]。

4.2 超滤膜容易受到污染

在使用超滤膜金属进行污染水体净化的过程中，超滤膜本身也会受到污染，超滤膜受到污染的状况严重程度，会直接影响到水体净化的质量，然而不论怎样进行超滤膜使用技术的改进与完善，超滤膜污染问题都无法得到有效规避。现阶段对超滤膜技术使用的有效完善方式，是把污染严重的超滤膜通过化学药剂洗刷的方式恢复原貌，让超滤膜能够进行到下一轮的水体净化流程当中去。但这种方式，仍然无法从根本上解决超滤膜容易受到污染的问题。

4.3 技术组合的选择上存在缺陷

要使用超滤膜来进行污染水体的净化，相关工作人员就首先要对水体的污染程度和污染状况进行全面的考察与分析，在对污染水体有较为全面的了解后，根据超滤膜处理技术使用所应当投入的成本预算，来对究竟选择哪种方式进行污染水体的处理，进行充分的讨论。为了实现上述环节流程，工作人员通常会对水源地进行实地调研，通过水体样本的抽取来对污染水体进行数据分析和记录。但在很多情况下，通过考察与讨论决定使用超滤膜技术来进行水体污染净化处理的流程完成后，最终经过处理的水资源仍然无法达到相应的标准，在这种情况下又要进行已经处理完毕水体的二次处理。这种方式不仅会浪费大量的时间与精力，还会浪费水资源处理的成本[3]。

5 超滤膜技术的具体应用措施

5.1 注重新技术的研发

由于超滤膜技术在使用了较长一段时间后，超滤膜本身会受到污染水体的影响，出现污染现象，严重污染的超滤膜很可能会对已经完成净化的水体产生二次污染。因此，工作人员尝试通过化学药剂的使用来对已经产生严重污染的超滤膜进行清洗，但这个清洗流程较为复杂和漫长，很可能会对超滤膜技术的使用频率产生负面影响。为此相关技术研究人员应当尝试进行超滤膜技术的进一步开发与完善，在原有技术的基础上。加强超滤膜本身的抗氧化特性，使得超滤膜在进行污染水体净化过程中，被污染现象发生概率得到控制。

5.2 注重对超滤膜的清洗

由于对污染水的处理较为复杂，需要花费漫长的时间，也很可能会对超滤膜产生十分严重的污染。因此在尚未进行新技术研发的阶段，工作人员只能够通过对超滤膜的清洗来进行下一轮超滤膜技术的使用。需要注意的是，不同性质的污染水再进行净化处理后，所导致的超滤膜污染现象有所不同。因此在对超滤膜污染进行处理的过程中，必须要具体问题具体分析，对超滤膜的污染现象进行有效归类，尝试采取最适宜的清洗方式来对超滤膜进行有效清洗。在进行超滤膜清洗的过程中，工作人员还需要对给超滤膜进行清洗的自然水体，水质进行抽样检测，倘若在进行超滤膜清洗过程中所应用的自来水水质本身就存在问题，那么超滤膜污染就无法得到完全解决，甚至会由于清洗水质本身的问题而变得更加严重。

5.3 提高超滤膜技术组合的合理性

虽然超滤膜技术在使用过程中具有无可比拟的优势，但并不意味说在进行污染水资源处理的过程中，只能够单独使用超滤膜处理技术来进行污染水体的净化，实际上在面对污染水资源处理问题时，工作人员可以尝试通过各类处理技术灵活组合的方式，来让被污染水资源的处理效率得到有效提升，令被处理完毕的水资源质量能够得到有效保障。由于水资源被污染原因有所不同，因此被污染的水资源并非都适宜于通过同一种方式来进行污染处理。工作人员应当秉承具体问题具体分析的态度，提高超滤膜技术组合使用的合理性，选择最为贴合目标污染水资源的处理方式来进行水体净化。只有如此，才能够在保证水污染处理效率的前提下，进一步提升被污染水体净化后的水体质量[4]。

6 结语

总而言之，就目前的水资源污染处理问题而言，超滤膜技术仍然是较为适宜进行广泛使用的新技术，使被污染水体资源能够在短时间内得到有效净化，通过循环利用的方式达到污水净化的目的。