淺水處理過程中的超濾膜技術應用
作者：admin 發布日期：2020-04-09 21:17:31
超濾膜技術因其較好的分離性能與物化性能，而被大范圍的應用于環境工程水處理過程中為了能夠更好的保證環境工程的水質量達到安全用水標準，減輕水里的膠體物質和懸浮顆粒，必須運用超濾膜的技術來對水進行凈化。伴隨科學技術的持續進步，超濾膜技術的運用范圍和發展前程也在逐步擴大，并取得了比較好的效果，使供水行業的所有用水標準都切合用水規定，給環境工程用水提供了有戲保障。
一、超濾膜的技術原理和特點
1.1 基本原理
超濾技術的作用是溶劑和部分分子量較低的溶質在溶液的壓力作用下通過超濾膜的微孔到達超濾膜的另一側，其他分子量較高的溶質則被保留下來，以便從溶液中分離。超濾膜發揮截留高分子溶質的主要是通過篩選作用來實現的，然而超濾膜表面的一些化學成分也能發揮截留高分子溶質的作用，如：超濾膜的靜電作用。超濾膜通常具有分離性能和物化性能，超濾膜的分離性能最重要的包含切割分子量、截留率以及水通量，而其物化性能則是超濾膜的耐化學藥品性能、機械強度、耐熱溫度范圍以及適用 PH值范圍等。超濾膜技術是一種介于納慮和微濾之間的分離、凈化以及濃縮溶液的膜透過分離技術。超濾膜技術能夠有效地截留溶液中的膠體物質和懸浮顆粒，且能夠有效去除水中細菌、兩蟲、藻類以及水生生物，實現溶液的濃縮、凈化以及分離。在環保工程的水處理方面，超濾膜有著低能耗、低壓力操作、大通量以及高分離利率的優點，此外，超濾膜技術還能夠對溶液中的可利用物質進行有效地回收，被大范圍的應用于現目前的環保工程水處理方面，如：凈化飲用水、淡化海水以及回收食品工業污水等水處理方面。
1.2 超濾膜的技術特點
第一，可以有效清除水里的雜質，處理后的水質超過運用傳統方法過濾的水質。
第二，能完全清除或是消弱化學藥劑運用，防止受到二次污染。
第三，其技術系統可以自動化，有較高的可靠性，且系統中只配置了開啟和關閉兩檔，運行比較簡單。
第四，化學穩固性好，耐水解、耐堿、耐酸 的功能好，在各個領域內都能廣泛使用。
第五，耐高溫度能達到 1400C，能利用溫度超高的蒸汽、環氧乙烷來消毒殺菌；還可以在較寬廣的 pH 界限中、強堿、強酸及各種有機的溶劑要求下運用。
第六，超濾膜技術的過渡精濾較高，可以把水中 99.99% 的懸浮物質、細菌和膠體等危險物質清除。
二、超濾膜在環保工程水處理中的應用
由于超濾膜技術擁有非常良好的物化性能和分離性能，被廣泛運用于現目前環保工程的水處理方面，具體應用在以下水處理方面：
2.1 凈化飲用水
隨著工業廢水和城市生活廢水的不斷排放，我國的水污染問題日益嚴重，人們越來越重視飲用水的水質，對飲用水的水質要求也慢慢變得高，因此，飲用水的凈化便成為了飲用水工程的重中之重。這就要求對飲用水中細菌、懸浮物、真菌、微生物以及病毒做處理和凈化，以實現對其含量進行有效控制。超濾膜技術在去除飲用水中的病毒、懸浮物以及細菌方面發揮著及其重要的作用。對比與其他傳統的飲用水凈化方法，超濾膜技術不僅能夠有效去除水中微米級顆粒，還能有效去除傳統水處理技術無法實現的納米級顆粒，能夠有效去除水中大量的細菌懸浮物等大量有害于人體健康的物質，提升水質。
2.2 海水淡化
海水在地球上含量較為豐富的水資源，隨著淡水資源的不斷緊缺，海水淡化便成為了有效解決淡水資源短缺的一個要途徑。海水淡化技術經過幾十年的發展，取得了一定的成就。現目前，電滲技術已經能夠直接實現海水淡化，然而水的回收率卻較低，能耗也非常大。運用反滲技術進行海水淡化是一項重大的技術突破和改革，不僅能耗和成本都相當低，其脫鹽率也相當可觀的。隨著反滲技術的發展，膜技術在海水淡化方面也得到了一定發展，尤其是超濾膜技術。超濾膜由于其強大的物化性能和分離性能，應用于海水淡化中，能夠有效控制反滲系統中入水水質，提高海水淡化水質。
2.3 回收食品工業污水
在食品工業中，很多生產流程都會產生廢水，這些廢水中淀粉、酵母、脂肪、乳糖以及蛋白質等有機物含量相對較高，存在著巨大的回收利用價值。加上食品工業廢水中含有大量的 COD、BOD，若不進行水處理直接排放到環境中，會造成很大的環境污染。運用超濾膜技術進行食品工業廢水的回收，不僅能夠實現對食品工業廢水的有效處理，有效截留廢水中的
COD、BOD，降低環境污染，還能夠對食品工業廢水中的具有利用價值的成分進行回收利用，節約更多資源，能夠有效實現環保與節能。
2.4 處理含油廢水
隨著我國城市化進程的不斷加快，含油廢水的排放量不斷增多，對城市水資源造成了嚴重的污染，因此，有必要對含油廢水做處理。含油廢水中主要含油分散油、浮油和乳化油，對于分散油和浮油的處理相對容易，對乳化油的處理卻相對較難。含油廢水具有三種形態：懸浮在廢水表面的乳油、攙雜在內部的散油、乳化油。散油與乳油處理起來較為容易，可以
運用機械方法對油和水進行分離、活性炭吸收、凝結積定等技術處理，將油分降為**。乳化油中存在著有機物和活性碳，水中的油分以 ?m 離子形式存在，運用粗粒化法與重力分離的方法都不能把油分離出來，但使用超濾膜技術，能讓水與低分子的有機物滲入膜中，清除油的同時把 BOD 和COD 除去，從而完成水與油分離，減少對環境的污染。如：油田中含油廢水量一般是 100 ～ 1000mg/L，已超過國家的排泄準則（＜ 10mg/L），在排泄之前需要應用中空纖維膜分離技術、**衡壓淺層氣浮技術來分離，污水溫度在 400C、操作壓在 0.1MPa 時，膜透水的速度能到 60 ～ 120L/（m2.h），懸浮物的粒徑中指與固體含量的均值分別是 0.82?m 與 0.32mg/L，達到分泌油田里回注水水質的準則。
2.5 處理電鍍廢水
電鍍工業中用水量相對較大，產生的廢水也相對相對較多。由于電鍍工業的特殊性，其廢水中往往含有大量的較強毒性的六價鉻、銅、鎳、鎘、鋅等重金屬離以及子氰化物，對人體、動物以及農作物都有著嚴重的危害，因此，應當對電鍍廢水進行有效處理。電鍍廢水中的離子很難被微生物吸收，可生化性較小。采用鐵氧化法進行電鍍廢水處理時，處理后的出
水污泥含量較多，色感較差；采用電解法進行電鍍廢水處理時，投資及耗電量都相當大，成本相對較高。然而，采用超濾膜和反滲膜連用技術進行電鍍廢水處理時，能夠有效去除電鍍廢水中的 87% 的總有機碳、99.8% 的鎳、95% 的硝酸鹽以及 97% 的導電率，有效降低滲透膜的污染，提高滲透膜 30% ～ 50% 的通能量，對電鍍廢水進行有效處理， 降低電鍍廢水對環境的污染。
2.6 處理紙漿廢水
利用超濾膜的技術來處理紙漿廢水，可以將廢水中的一些成分壓縮與回收，處理之后的水還能在工藝中使用。紙漿廢水的膜分離技術是研究副生產品的回收、木素的綜合運用、濃縮造紙所下的漿液、清除紙漿廢液中蘊涵的漂白粉及其他有害于人體健康的物質，使處理之后的水可以重新得到有效運用。
三、結束語
由于超濾膜技術具有強大的物化性能和分離性能，被廣泛運用在凈化飲用水、海水淡化、回收食品工業污水、處理含油廢水以及處理電鍍廢水等現代環保工程水處理方面，并取得了一定的成就，隨著科技的持續不斷的發展，超濾膜的應用與發展前途也將越來越廣泛。
一、超濾膜的技術原理和特點
1.1 基本原理
超濾技術的作用是溶劑和部分分子量較低的溶質在溶液的壓力作用下通過超濾膜的微孔到達超濾膜的另一側，其他分子量較高的溶質則被保留下來，以便從溶液中分離。超濾膜發揮截留高分子溶質的主要是通過篩選作用來實現的，然而超濾膜表面的一些化學成分也能發揮截留高分子溶質的作用，如：超濾膜的靜電作用。超濾膜通常具有分離性能和物化性能，超濾膜的分離性能最重要的包含切割分子量、截留率以及水通量，而其物化性能則是超濾膜的耐化學藥品性能、機械強度、耐熱溫度范圍以及適用 PH值范圍等。超濾膜技術是一種介于納慮和微濾之間的分離、凈化以及濃縮溶液的膜透過分離技術。超濾膜技術能夠有效地截留溶液中的膠體物質和懸浮顆粒，且能夠有效去除水中細菌、兩蟲、藻類以及水生生物，實現溶液的濃縮、凈化以及分離。在環保工程的水處理方面，超濾膜有著低能耗、低壓力操作、大通量以及高分離利率的優點，此外，超濾膜技術還能夠對溶液中的可利用物質進行有效地回收，被大范圍的應用于現目前的環保工程水處理方面，如：凈化飲用水、淡化海水以及回收食品工業污水等水處理方面。
1.2 超濾膜的技術特點
第一，可以有效清除水里的雜質，處理后的水質超過運用傳統方法過濾的水質。
第二，能完全清除或是消弱化學藥劑運用，防止受到二次污染。
第三，其技術系統可以自動化，有較高的可靠性，且系統中只配置了開啟和關閉兩檔，運行比較簡單。
第四，化學穩固性好，耐水解、耐堿、耐酸 的功能好，在各個領域內都能廣泛使用。
第五，耐高溫度能達到 1400C，能利用溫度超高的蒸汽、環氧乙烷來消毒殺菌；還可以在較寬廣的 pH 界限中、強堿、強酸及各種有機的溶劑要求下運用。
第六，超濾膜技術的過渡精濾較高，可以把水中 99.99% 的懸浮物質、細菌和膠體等危險物質清除。
二、超濾膜在環保工程水處理中的應用
由于超濾膜技術擁有非常良好的物化性能和分離性能，被廣泛運用于現目前環保工程的水處理方面，具體應用在以下水處理方面：
2.1 凈化飲用水
隨著工業廢水和城市生活廢水的不斷排放，我國的水污染問題日益嚴重，人們越來越重視飲用水的水質，對飲用水的水質要求也慢慢變得高，因此，飲用水的凈化便成為了飲用水工程的重中之重。這就要求對飲用水中細菌、懸浮物、真菌、微生物以及病毒做處理和凈化，以實現對其含量進行有效控制。超濾膜技術在去除飲用水中的病毒、懸浮物以及細菌方面發揮著及其重要的作用。對比與其他傳統的飲用水凈化方法，超濾膜技術不僅能夠有效去除水中微米級顆粒，還能有效去除傳統水處理技術無法實現的納米級顆粒，能夠有效去除水中大量的細菌懸浮物等大量有害于人體健康的物質，提升水質。
2.2 海水淡化
海水在地球上含量較為豐富的水資源，隨著淡水資源的不斷緊缺，海水淡化便成為了有效解決淡水資源短缺的一個要途徑。海水淡化技術經過幾十年的發展，取得了一定的成就。現目前，電滲技術已經能夠直接實現海水淡化，然而水的回收率卻較低，能耗也非常大。運用反滲技術進行海水淡化是一項重大的技術突破和改革，不僅能耗和成本都相當低，其脫鹽率也相當可觀的。隨著反滲技術的發展，膜技術在海水淡化方面也得到了一定發展，尤其是超濾膜技術。超濾膜由于其強大的物化性能和分離性能，應用于海水淡化中，能夠有效控制反滲系統中入水水質，提高海水淡化水質。
2.3 回收食品工業污水
在食品工業中，很多生產流程都會產生廢水，這些廢水中淀粉、酵母、脂肪、乳糖以及蛋白質等有機物含量相對較高，存在著巨大的回收利用價值。加上食品工業廢水中含有大量的 COD、BOD，若不進行水處理直接排放到環境中，會造成很大的環境污染。運用超濾膜技術進行食品工業廢水的回收，不僅能夠實現對食品工業廢水的有效處理，有效截留廢水中的
COD、BOD，降低環境污染，還能夠對食品工業廢水中的具有利用價值的成分進行回收利用，節約更多資源，能夠有效實現環保與節能。
2.4 處理含油廢水
隨著我國城市化進程的不斷加快，含油廢水的排放量不斷增多，對城市水資源造成了嚴重的污染，因此，有必要對含油廢水做處理。含油廢水中主要含油分散油、浮油和乳化油，對于分散油和浮油的處理相對容易，對乳化油的處理卻相對較難。含油廢水具有三種形態：懸浮在廢水表面的乳油、攙雜在內部的散油、乳化油。散油與乳油處理起來較為容易，可以
運用機械方法對油和水進行分離、活性炭吸收、凝結積定等技術處理，將油分降為**。乳化油中存在著有機物和活性碳，水中的油分以 ?m 離子形式存在，運用粗粒化法與重力分離的方法都不能把油分離出來，但使用超濾膜技術，能讓水與低分子的有機物滲入膜中，清除油的同時把 BOD 和COD 除去，從而完成水與油分離，減少對環境的污染。如：油田中含油廢水量一般是 100 ～ 1000mg/L，已超過國家的排泄準則（＜ 10mg/L），在排泄之前需要應用中空纖維膜分離技術、**衡壓淺層氣浮技術來分離，污水溫度在 400C、操作壓在 0.1MPa 時，膜透水的速度能到 60 ～ 120L/（m2.h），懸浮物的粒徑中指與固體含量的均值分別是 0.82?m 與 0.32mg/L，達到分泌油田里回注水水質的準則。
2.5 處理電鍍廢水
電鍍工業中用水量相對較大，產生的廢水也相對相對較多。由于電鍍工業的特殊性，其廢水中往往含有大量的較強毒性的六價鉻、銅、鎳、鎘、鋅等重金屬離以及子氰化物，對人體、動物以及農作物都有著嚴重的危害，因此，應當對電鍍廢水進行有效處理。電鍍廢水中的離子很難被微生物吸收，可生化性較小。采用鐵氧化法進行電鍍廢水處理時，處理后的出
水污泥含量較多，色感較差；采用電解法進行電鍍廢水處理時，投資及耗電量都相當大，成本相對較高。然而，采用超濾膜和反滲膜連用技術進行電鍍廢水處理時，能夠有效去除電鍍廢水中的 87% 的總有機碳、99.8% 的鎳、95% 的硝酸鹽以及 97% 的導電率，有效降低滲透膜的污染，提高滲透膜 30% ～ 50% 的通能量，對電鍍廢水進行有效處理， 降低電鍍廢水對環境的污染。
2.6 處理紙漿廢水
利用超濾膜的技術來處理紙漿廢水，可以將廢水中的一些成分壓縮與回收，處理之后的水還能在工藝中使用。紙漿廢水的膜分離技術是研究副生產品的回收、木素的綜合運用、濃縮造紙所下的漿液、清除紙漿廢液中蘊涵的漂白粉及其他有害于人體健康的物質，使處理之后的水可以重新得到有效運用。
三、結束語
由于超濾膜技術具有強大的物化性能和分離性能，被廣泛運用在凈化飲用水、海水淡化、回收食品工業污水、處理含油廢水以及處理電鍍廢水等現代環保工程水處理方面，并取得了一定的成就，隨著科技的持續不斷的發展，超濾膜的應用與發展前途也將越來越廣泛。
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