周進(jìn)勤陳楠謝湉覃暉周歆
(1株洲市城市排水有限公司 湖南株洲 412000 2湖南博世科華億環(huán)境工程有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410000)
在50多年的發(fā)展歷程中,超濾膜技術(shù)應(yīng)用最為廣泛地是工業(yè)領(lǐng)域。在新時(shí)代下,隨著環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重,寶貴的水資源也被嚴(yán)重污染,需要經(jīng)過(guò)一定的處理才能飲用。對(duì)于超濾膜技術(shù)來(lái)說(shuō),它不同于傳統(tǒng)型的城市飲用水凈化處理技術(shù)。在水凈化處理應(yīng)用過(guò)程中,超濾膜技術(shù)不斷受到人們的青睞,成為環(huán)保工程水處理的核心所在。因此,本文作者站在客觀的角度,對(duì)超濾膜技術(shù)在環(huán)保工程水處理中的應(yīng)用進(jìn)行了相應(yīng)的探討。
從某種意義上說(shuō),超濾膜技術(shù)是以凈化、濃縮、分離的膜為媒介,分離相關(guān)溶液的一種技術(shù)。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,超濾膜技術(shù)主要處于微濾與納濾兩者之間。因而,對(duì)于超濾膜技術(shù)來(lái)說(shuō),它的工作原理主要體現(xiàn)在這些方面。一般來(lái)說(shuō),超濾膜主要包含了高壓下的超濾、半透性的膜。在高壓作用下,溶液中的溶劑以及一些屬于低分子量的溶質(zhì)會(huì)經(jīng)過(guò)超濾膜上面的小孔,達(dá)到膜對(duì)面一側(cè)。在攔截那些高分子、高溶質(zhì)物質(zhì)的同時(shí),也會(huì)對(duì)其中的膠體物質(zhì)進(jìn)行適當(dāng)?shù)睾Y分。在這個(gè)過(guò)程中,膜的表面會(huì)展現(xiàn)出對(duì)應(yīng)的化學(xué)特性,能夠?qū)Τ瑸V過(guò)程中少量的物質(zhì)加以攔截。在超濾分類溶液的時(shí)候,要不斷增加溶劑的壓力。在此基礎(chǔ)上,其中的溶液便會(huì)通過(guò)無(wú)機(jī)鹽、低能量分子、膜時(shí)水中。而那些分子質(zhì)量比較高的物質(zhì)以及膠體會(huì)被吸收。最終,使水體實(shí)現(xiàn)一次凈化。
從某種角度來(lái)說(shuō),超濾膜技術(shù)具有多樣化的特點(diǎn)。第一,超濾膜技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)自動(dòng)化,操作簡(jiǎn)單方便,能夠節(jié)約勞動(dòng)力,運(yùn)行成本。進(jìn)而,實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)安全穩(wěn)定的運(yùn)行。第二、該技術(shù)的應(yīng)用能夠徹底清除溶液中的雜質(zhì),提高水處理之后的質(zhì)量。第三、超濾膜技術(shù)具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性,還具有“耐酸、耐堿、耐高溫”等功能。第四、超濾膜技術(shù)能夠?qū)I(yè)廢水進(jìn)行合理地處理,實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水的循環(huán)利用,減少水資源不必要的浪費(fèi),避免工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境的污染。當(dāng)然,除了上面這些,還有一些其它方面的特點(diǎn)。比如,在水處理過(guò)程中,超濾膜技術(shù)的應(yīng)用不需要再添加其它的化學(xué)藥劑,可以防止處理過(guò)的水體出現(xiàn)二次污染。
在新形勢(shì)下,超濾膜技術(shù)的應(yīng)用范圍逐漸擴(kuò)大,隨處可以看到它留下的足跡。在環(huán)保工程水處理方面,超濾膜技術(shù)的應(yīng)用在保證人們安全飲水的同時(shí),也滿足了新時(shí)代下各個(gè)領(lǐng)域發(fā)展的需要。因此,本文作者對(duì)超濾膜技術(shù)在工業(yè)廢水處理方面的一些應(yīng)用予以了相關(guān)的探討。
當(dāng)下,隨著社會(huì)不斷進(jìn)步,科技日益更新,我國(guó)工業(yè)發(fā)展已步入到嶄新的發(fā)展階段。就我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的現(xiàn)狀來(lái)說(shuō),主要是建立在犧牲環(huán)境為代價(jià)的基礎(chǔ)上。在新時(shí)期下,環(huán)境問(wèn)題不斷突顯,成為一種全球性問(wèn)題,受到社會(huì)大眾的普遍關(guān)注。在環(huán)境問(wèn)題方面,工業(yè)發(fā)展是其罪魁禍?zhǔn)字唬绕涔I(yè)廢水。在工業(yè)生產(chǎn)中,生產(chǎn)企業(yè)為了減少成本支出,直接排放工業(yè)廢水,嚴(yán)重污染了生活用水??梢姡诮鉀Q環(huán)境問(wèn)題方面,合理處理工業(yè)廢水是不可忽視的重要環(huán)節(jié)。
在工業(yè)廢水處理方面,可以引入超濾膜技術(shù)。應(yīng)用該技術(shù)可以徹底清除廢水中的污染物。在工業(yè)廢水過(guò)濾之后,還可以再次應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)中,對(duì)水資源進(jìn)行優(yōu)化利用。同時(shí),對(duì)于工業(yè)廢水中過(guò)濾出的有機(jī)物、無(wú)機(jī)物等混合物,可以根據(jù)不同的特點(diǎn),加以回收利用。進(jìn)而,在避免資源不必要浪費(fèi),減少企業(yè)生產(chǎn)成本支出的同時(shí),也避免了工業(yè)廢水對(duì)環(huán)境、生活用水造成的污染。需要注意的是:在應(yīng)用超濾膜技術(shù)的時(shí)候,需要根據(jù)工業(yè)生產(chǎn)行業(yè)的不同,有針對(duì)性地采取合理的措施對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行處理。
從某種意義上說(shuō),工業(yè)廢水處理體現(xiàn)在很多方面。(1)關(guān)于造紙廢水的處理。一是在處理的過(guò)程中,可以對(duì)廢水中的有毒物質(zhì)進(jìn)行漂白,對(duì)廢水加以利用,循環(huán)利用水資源。二是可以對(duì)都廢水處理后的副產(chǎn)品進(jìn)行回收利用,進(jìn)行木素產(chǎn)品的綜合利用。(2)電鍍工業(yè)方面的廢水處理。在工業(yè)生產(chǎn)中,電鍍工業(yè)選對(duì)水資源的需求量非常大,廢水量也比較多。在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,反滲透技術(shù)和超濾膜技術(shù)的綜合利用能夠把污重金屬工業(yè)廢水中的無(wú)機(jī)物過(guò)濾掉,比如,硝酸鹽、有機(jī)碳,以避免造成更大規(guī)模的水資源污染。(3)工業(yè)含油廢水的處理。對(duì)于這方面,工業(yè)生產(chǎn)含油廢水有不同的類型,需要采取對(duì)應(yīng)的處理方案。比如,以浮油、散油為主的工業(yè)含油廢水,是最容易處理的一類,可以采用多種技術(shù)方法進(jìn)行處理,比如活性炭吸收技術(shù)、凝結(jié)積定技術(shù)等。以乳化油為主的工業(yè)含油廢水則比較復(fù)雜,運(yùn)用粗?;ㄅc重力分離方法無(wú)法徹底分離其中的水和廢棄油,需要采用超濾膜技術(shù),它的應(yīng)用能夠把低分子有機(jī)物滲入到膜中,實(shí)現(xiàn)水與油的徹底分離。
在我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的同時(shí),水資源遭到了嚴(yán)重的污染。采取有效的策略凈化飲用水,解決人們各方面的用水問(wèn)題已成為迫在眉睫的事情。在居民飲用水凈化方面,超濾膜技術(shù)的應(yīng)用能夠極大提高水質(zhì)。它會(huì)先徹底清除飲用水中各種病原微生物。進(jìn)而,對(duì)飲用水中的有害物質(zhì)、多余有機(jī)物等組成成分進(jìn)行過(guò)濾。具體來(lái)說(shuō),在飲用水凈化方面,主要采用的是混凝沉淀法。在處理居民飲用水方面,采用超濾膜技術(shù)和CASS相融合的方式,可以高效凈化生活污水,達(dá)到90%的凈化效果。據(jù)相關(guān)研究表明,這種組合方式的應(yīng)用可以使居民應(yīng)用水經(jīng)過(guò)處理之后直接回收利用,為保證居民的飲水安全提供了重要的支撐力量。
就水資源儲(chǔ)量情況來(lái)看,海水的儲(chǔ)量相當(dāng)豐富,但其利用率卻不高。主要是因?yàn)楹K枰?jīng)過(guò)淡化處理之后,才能投入到使用中。在新形勢(shì)下,隨著淡水資源不斷短缺,海水淡化已成為解決淡水資源問(wèn)題的重要渠道。為了能夠?qū)KM(jìn)行淡化,研究者經(jīng)過(guò)了一系列的探索與實(shí)踐。在此過(guò)程中,一些海水淡化技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生,比如,電滲技術(shù)。但這些海水淡化技術(shù)都有一定弊端,比如,電滲技術(shù)在對(duì)海水進(jìn)行淡化處理的時(shí)候,會(huì)消耗大量的水資源,海水的回收利用率低下。在運(yùn)用空中纖維的超濾膜對(duì)高度污染的海水進(jìn)行處理的研究中,研究者發(fā)現(xiàn)超濾膜技術(shù)非常有優(yōu)勢(shì),和反滲技術(shù)相結(jié)合,能夠有效地提高海水凈化的效果,如其中的COD去除率可以達(dá)到60%。主要是因?yàn)槌瑸V膜具有很強(qiáng)的分離性能、物化性能。在海水淡化方面,超濾膜技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)λ|(zhì)進(jìn)行有效地控制。以此,使海水淡化的質(zhì)量得以提高,使淡化后的海水能夠更好地解決淡水資源短缺的問(wèn)題。
總而言之,在環(huán)保工程水處理方面,超濾膜技術(shù)的應(yīng)用有著非常深遠(yuǎn)的意義。該技術(shù)具有很好的物化性能和分離性能,能夠?yàn)榄h(huán)境工程的水質(zhì)達(dá)到相關(guān)要求埋下伏筆。它能夠減少水里的膠體物質(zhì)以及懸浮顆粒,凈化水質(zhì),有效解決淡水資源污染與缺乏的問(wèn)題,超濾膜技術(shù)的應(yīng)用還可以使企業(yè)的生產(chǎn)成本最小化,經(jīng)濟(jì)效益最大化,進(jìn)而以高新技術(shù)為核心,轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式,使生產(chǎn)企業(yè)走上健康穩(wěn)定的道路,實(shí)現(xiàn)社會(huì)效益、經(jīng)濟(jì)效益、生態(tài)效益。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的角度來(lái)說(shuō),隨著科技日益更新,超濾膜技術(shù)必將會(huì)不斷完善,供水企業(yè)能夠“高質(zhì)、安全”地供水,滿足各方面發(fā)展的需要。
[1]張媛媛.環(huán)境工程水處理中對(duì)超濾膜技術(shù)的應(yīng)用 [J].科技風(fēng),2015,11:140.
[2]鄭東梅.環(huán)境工程水處理中超濾膜技術(shù)應(yīng)用[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2014,12:53.
[3]侍偉.淺談環(huán)保工程水處理過(guò)程中的超濾膜技術(shù)應(yīng)用[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2013,23:119.
[4]盛恒.環(huán)境工程水處理中超濾膜技術(shù)應(yīng)用[J].資源節(jié)約與環(huán)保,2013,12:88.