超滤技术在环境工程中的应用现状研究

    马娜娜

    摘要：超滤技术在我国的起步比较晚，但是由于其优点比较突出，所以发展比较迅速。许多学者都投入到了相关的研究过程中，不断地改善其技术和工艺流程等，而且其效果越来越好。超滤技术除了在我国大型自来水厂中具有广泛的应用之外，在农村饮水工程中也具有比较广泛的应用。在这种情况下，有必要加强对超滤技术在环境工程水处理中的应用现状研究，加深对超滤技术的认识和理解，不断地改进其工艺，更好地满足水处理的需要。

    关键词：超滤技术；环境工程；应用

    目前超滤技术在我国的自来水厂中逐渐地得到了广泛的应用，在实践中取得了比较好的效果，而且积累了丰富的经验。目前我国有一大批超滤膜自来水厂不断地涌现，在提高水质，降低能耗方面取得了比较好的社会效益和经济效益。应用超滤膜技术具有独特的优点，特别是其投资比较小，而且占地面积小等，在多个环境工程水处理中应用非常广泛。除了常见的城市水处理之外，在我国农村常见的饮用水工程中，其应用就非常普遍。超滤技术在环境工程水处理中的应用现状表现在以下几个方面：

    一、双膜净水处理技术

    双膜净水处理技术是通过双层过滤膜或者应用反渗透与过滤膜进行净化处理的技术，双膜净水处理技术能够有效地解决水中硬度过高和盐度过高的问题。双膜净水处理技术目前在我国多个地区已经得到了广泛的应用，特别是在一些盐度比较高的沿海地区，或者水污染的地区，水的硬度比较高，可以应用双膜净水处理技术。在我国传统自来水生产中应用的纯净水处理技术已经难以解决现在的水污染问题，其水质难以达到城市饮水的标准。在这种情况下可以考虑应用双膜净水处理技术，双膜净水处理技术与传统的净水处理技术相比，增加了超滤和反渗透处理工艺。在抽取的水原料经过超滤设备处理之后，能够直接地进入到清水池中，一部分水经过反渗透处理之后进入到清水池中；将处理之后的水进行混合以及加工之后，所提供的饮用水水质比较好。传统的净化技术在去除溶解在水中的无机离子比较困难，导致了出水的水质质量难以达标。双膜法工艺的应用，改善了水质的口感，同时也保持了出厂水的硬度。例如在广东省肇庆市高新区自来水处理的过程中，原水是江北水，自来水厂存在着工艺落后、设备老化等问题。经过分析研究之后，在改造方案中保留了原自来水厂的相关设施，拆掉了无阀滤池，建立了新的超滤膜过滤车间。在改造完成之后，膜池和清水池之间的液位差在3米左右，所以在应用的过程中，可以应用虹吸的方法来出水，减少了水处理过程中的能耗。

    二、短流程净水处理技术的应用

    围绕超滤进行的短流程净水处理技术是将多个流程的净水处理工艺集中到一起来进行的净水处理方法，在我国环境工程水处理中得到了比较多的应用。在应用短流程净水处理技术时，对于取水源水质的要求比较高。在处理的过程中不会受到自来水处理厂规模的影响，可以对旧的自来水厂进行改造，也可以建设新的自来水厂。在具体应用该处理技术时，可以根据当地的实际情况，对净水处理技术进行相应的调整。例如当某地水源水质质量比较高，但是由于水中含有比较多的微生物时，会影响到自来水厂出水的水质。在这种情况下下，可以用考虑应用混凝加超滤膜净水短程处理技术，可以对原来的自来水厂净水处理设备进行改造，减少净水的流程。由于在该净水处理技术中使用的超滤膜通水量比较低，超滤膜一侧的水压差比较低，能够有效减少超滤膜对于水的污染。而且超滤膜在使用的过程中可以长期不清理，这样就增加了的使用时间，提高了超滤膜的使用效率。这种净水处理技术能够直接对自来水厂出水设备进行改造，减少了设备的投资，对于降低自来水的生产成本，提高净水处理的效率具有重要的帮助。

    三、超滤技术代替过滤处理技术的应用

    应用超滤技术可以直接代替的传统过滤处理技术，从而满足了水净化处理的需要。超滤技术的应用提高了自来水出厂水的质量，但是对于水源水质的要求比较高，一般情况下原水中的有机物应当比较少，氨氮物质含量少。当新建的自来水厂原水中的浑浊物质比较少，但是含有比较多的藻类植物时，自来水厂在对原水处理的过程中受制于外在条件的限制，其处理结果往往不理想。在这种情况下，可以考虑使用超滤技术，能够有效地减少净水处理过程中设备的占用面积，而且减少了净水处理的流程，能够在比较短的时间中实现对原水的处理，提高了净水处理的效率，也提高了水质的质量。在应用的过程中，可以结合当地水质的实际情况来调整相应的处理方法。例如当原水的温度比较低，水质浑浊时，就可以考虑超滤技术和高密度沉淀凈水处理技术。在具体实施的过程中，所需要的资金投入比较少，能够在低成本下取得比较好的经济效益，最终提高了供水的质量。超滤技术在环境工程应用的过程中，能够取得比较好的综合性效果，例如能够有效地去除水中的异味，而且缩短了净水处理的流程，减少了自来水厂的占地面积，降低了水处理的成本，能够取得比较好的社会效益和经济效益。

    四、超滤膜深度处理技术的应用

    当引用水源受到污染，一般的处理技术难以有效地去除水中的有机物以及氨氮等污染物时，需要综合应用活性炭等深度处理方法才能达到出水的标准，在深度处理之后，应当用超滤膜进行过滤。在处理的过程中，首先应用传统的处理工艺，然后用深度处理方法，最后用超滤膜过滤。常规处理方法主要是为了去除水中的颗粒物、悬浮胶体等物质以及大分子有机物等；深度处理工艺主要是去除水中溶解的有机物和氨氮等，超滤技术主要是为了确保水中微生物符合标准。目前这一技术在我国的一些净水处理厂中得到了广泛的应用，在运行的过程中积累了丰富的经验，取得了比较好的效果。

    结束语：超滤技术在应用的过程中，虽然具有比较突出的优势，但是也存在着膜污染等问题，这就需要进一步加强其技术的研究。特别是在目前水污染比较普遍的今天，对于超滤技术的应用提出了比较大的挑战，需要进一步地改善现有的水处理工艺，不断地提高自来水厂的出水水质，减少水污染的影响，满足饮用水的需要。目前开发出了比较多的新技术，实现了对传统水处理工艺的整合和升级，对于提高超滤技术的应用效率带来了帮助。

    参考文献

    [1]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.

    [2]宋静. 超滤膜技术在环境工程水处理中的应用[J]. 北京农业，2015，17：209.