环境工程水处理中超滤膜技术的应用

王利

摘  要：水是人体必需的物质，而一个国家的日常用水质量也能够直接反映该国的人民生活水平、工业生产能力和环境治理情况等。近年来，我国研究者研发出多种新型水处理技术，旨在让我国水处理更高效、更便捷，让人民饮用更健康的净化水，同时改善我国水环境。超滤膜技术具有效率高、易过滤、应用范围广等优势，在我国环境工程水处理中得到广泛应用。当前，超滤膜技术仍处于不断完善的阶段，纳米级滤膜逐渐成为超滤膜技术研究的新方向。因此，笔者结合实际工作经验，分析了超滤膜技术在环境工程水处理中的应用，从而推进我国环境工程建设。

关键词：环境工程;水处理;超滤膜技术;应用

1超滤膜技术的原理

超滤膜是一种用于超滤过程能将一定大小的高分子胶体或悬浮颗粒从溶液中分离出来的高分子半透膜。其以压力为驱动力，膜孔径为1～100nm，属于非对称性膜。操作壓力差为100～1000kPa，超滤膜适用于脱除胶体级微粒和大分子，能分离浓度小于10%的溶液。当前，超滤膜技术广泛应用，在分子级微粒过滤分离方面有很好的应用效果。除了水分子、无机盐和可溶性小分子外，超滤膜还可以过滤溶液中的微型藻类、病毒、细菌和可溶性大分子物质等，实现有效的分离和纯化，提升溶液纯度，优化分子分布。近年来，人们研发出多层过滤膜技术，其采用特定的滤膜设计，能够截留某直径范围内的分子。这样能够加强超滤作用，更加彻底地过滤特定直径的分子，过滤效果十分显著。

2污水处理过程中超滤膜技术常用类型分析

2.1双膜处理技术

在对污水进行处理时，可选择使用双重超滤膜，处理人员要以污水类型和处理难度、特点等为依据选择相应的处理技术，一般可联合使用超滤膜与反渗透过滤膜进行处理。通过采用双膜处理技术，可针对性的改善高污染水质，进而有效提升水资源处理工作质量。

2.2组合膜处理技术

在使用超滤膜技术的过程中，可以联合使用其他水处理技术，以提高污水处理成效。在实际水资源处理过程中，组合膜处理技术种类较多，最常用的组合膜处理技术包括混凝-超滤膜处理技术和活性炭-超滤膜处理技术两种。混凝-超滤膜处理技术主要用于处理污水中存在的有机物与金属离子，活性炭-超滤膜处理技术则具有较强大的吸附作用，在有效去除水源中有机物的同时可减少对膜的污染，组合膜处理技术可有效改善污水处理质量，提高污水处理效率。

3环境工程水处理超滤膜技术应用现状

3.1缺乏补充技术

在应用环境工程水处理超滤膜技术时，应考虑地区经济发展状况，超滤膜技术的应用成本较高，因而一般适用于经济相对发达地区。同时，作为一种环保技术，在进行水源处理时，还需要联合应用其他技术形式，而在实际水源处理过程中，则缺乏相应的补充技术，且部分人员在采用超滤膜技术之前对现场环境勘察不到位，对水源相应物质含量不够明确，导致在应用超滤膜技术时存在一定的技术阻碍。

3.2出现能源耗损

在对受污染水源进行处理时，采用超滤膜技术会存在一定程度的能源损耗问题，主要表现在外动力辅助损耗，进而会导致应用成本增加。作为技术执行人员，应时刻关注超滤膜技术执行过程中的能源损耗情况，并结合实际情况选择能耗低的设备，现阶段，设备驱动力不足问题较为常见，相关人员应提高对该问题的关注度，确保提高能源使用效率。

3.3存在污染隐患

对环境工程水进行处理时，工程人员要关注超滤膜技术自身存在的污染问题，即超滤膜在长时间使用情况下会出现内部杂质等污染问题。而部分技术执行人员在应用超滤膜技术的过程中，没有做到对超滤膜进行定期净化，将导致其过滤能力下降，同时会使得能源损耗增加。此外，在操作过程中，若出现操作不规范问题，也可能导致出现更加严重的水污染问题。

4超滤膜技术运用于环境工程水处理的具体实现要点

4.1超滤膜技术运用于处理工业废水

工业废水污染目前程度较为明显，如果对含有重金属与其他有毒物质的工业生产废水没有及时加以必要的处理，那么非常容易导致工业废水被排入农田或附近河流，从而给居民饮食安全与健康带来明显威胁。运用超滤膜来过滤重金属与其他有害工业物质的专业技术手段具有快捷性，而且可以达到超出90%的工业有害物质过滤效果。经过综合性判断对比可知，超滤膜技术非常有益于彻底过滤与净化工业废水，对于包含有机质与其他高分子物质成分的工业生产废水能予以最大程度的利用与回收。目前造纸化工企业对超滤膜技术处理造纸沉渣的重要工艺手段已普及，对包含沉渣的造纸化工废水予以净化处理。化工废水具备较好的废水利用及废水回收处理价值，因此化工生产企业必须正确实施针对化工废水的全面处理过程，运用超滤膜技术过滤化工废水。超滤膜技术运用于处理化工生产废水时，技术人员应将表面活性剂融入到脱墨废水等化工废水中，进而达到改变薄膜透过率的目的。

4.2超滤膜技术运用于处理居民生活污水

包含无机盐、有机物、固体白色废弃物及细菌的居民生活污水必须得到有效净化，旨在消除生活污水造成的城市河流与其他水体环境污染，维持城市区域的水生态平衡。近些年来，专门用于处理居民日常生活污水的各种处理手段与技术已经得到完善，尤其是超滤膜技术手段。将超滤膜技术运用于城市污水处理中，能充分确保过滤后的居民生活污水再次达到循环使用标准，满足了循环利用城市水资源的污水处理要求。

4.3超滤膜技术运用于淡化过滤海水

淡化海水的工程技术实践目前已得到相关部门重视，通过淡化海水的技术操作，能在根本上实现淡水资源的最大化节约效益。然而淡化海水的环境处理工程会产生较大的资源成本消耗，因此必须选择最佳的海水淡化辅助技术措施。经过全面考虑，发现超滤膜技术有助于滤除海水中的固态盐、菌类与藻类杂质，并且不必消耗额外的海水淡化处理资源成本。

4.4含油废水处理

含油废水的主要来源是居民的生活饮食。中国的餐饮行业习惯使用食用油，造成含油废水比其他国家要多很多。目前含油废水主要包含以下三种形式：含油量少，在污水表面含有浮油;水中含有混合散油;污水中含有油质乳化剂，这是油化更加的含有废水。通常情况下，前两种含油废水使用物理方法进行直接过滤，可以使用机械分离、沉淀、活性炭吸附等方式，这些方法都能很好的处理水中的含油物质，第三种含油乳化剂的废水需要使用非常复杂的处理工作才能达到较好的处理效果。可以使用UF技术进行处理，油废水可以得到很好的过滤效果。

结束语：

水不仅是生命生存必需的基础物质，也是可循环利用的战略资源。一个国家的水环境不仅关系居民的生活水平和身体健康，也与国家的产业建设、环境保护、可持续发展等息息相关。本文首先分析了超滤膜技术的原理，然后结合实践，分析了超滤膜技术的具体应用。研究表明，作为一种实用型过滤技术，超滤膜技术在环境工程水处理中表现出多种应用优势，有助于提高污水治理效果，改善我国生态环境。

参考文献：

[1]赵伟伟.超滤膜技术在环境工程水处理中的运用探究[J].化工管理，2020（12）：147-148.

[2]孙欣，金浩岩.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用探究[J].中国住宅设施，2019（08）：89-90.

[3]朱国军.超滤膜技术在环境工程水处理中的应用管窥[J].生物技术世界，2014（08）：15-16.

[4]高东辉，曲敬波，苏伟义.超滤膜技术在饮用水处理中的应用和研究进展[J].北方环境，2013，25（10）：71-78.

[5]郝晓明.环境工程水处理中超滤膜技术应用研究[J].环境与发展，2020（12）：87～88.