超濾膜應用領域有哪些？有哪些優(yōu)勢？
2018-10-29 08:25:17
admin 
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人們對超濾技術的研究不斷成熟，超濾膜技術在環(huán)保工程水處理中的應用也越來越廣泛，對水體污染問題的治理也是效果理想。超濾膜應用領域有哪些？有哪些優(yōu)勢？以下對此做了詳細介紹。
隨著工業(yè)化發(fā)展，水污染加劇，給環(huán)境帶來嚴重的污染問題。人們對超濾技術的研究不斷成熟，超濾膜技術在環(huán)保工程水處理中的應用也越來越廣泛，對水體污染問題的治理也是效果理想。超濾膜應用領域有哪些？有哪些優(yōu)勢？以下對此做了詳細介紹。
超濾膜技術是最近幾十年間才發(fā)展起來的新型水處理技術，與傳統(tǒng)水處理技術相比，超濾膜技術在水處理過程中的優(yōu)勢在于效率高、能耗低、處理水量大等。
隨著技術的不斷成熟，超濾膜技術不僅在工業(yè)污水處理中得到了成熟的應用，而且在城市飲用水凈化領域也逐漸體現(xiàn)出較為廣闊的應用前景。
一、超濾膜技術原理
超濾膜技術是一種膜透過分離技術，其濾過能力介于納濾和微濾之間，其工作原理是：
在溶液通過一種半透膜的時候，在壓力的作用下，溶劑和溶質(zhì)中的小分子物質(zhì)可通過濾膜到達膜的另一側(cè)，而溶質(zhì)中的大分子物質(zhì)和膠體則由于無法通過濾膜孔洞而被攔截下來，隨著溶液不斷流過，膜上被攔截的物質(zhì)也越來越多。
因此要想實現(xiàn)超濾作用就得對溶劑施加更大的壓力，與此同時在膜的表面形成的物質(zhì)也展現(xiàn)出一定的化學特性，對于一些污染物也具有截留和分解的作用，從而實現(xiàn)水的凈化。
隨著大分子物質(zhì)不斷高集在膜表面濾過的速度不斷降低，出現(xiàn)“濃度極化”的現(xiàn)象，為使超濾能夠持續(xù)有效地進行，實際工作中常使用攪排式超濾裝置來消除”濃度極化”的現(xiàn)象。
二、超濾膜技術的特點
相對于其他水處理技術而言，超濾膜技術具有很多無可比擬的優(yōu)勢：
1、超濾膜化學穩(wěn)定性高，可耐高溫、耐酸、耐堿，因此對進水水質(zhì)要求不高，通用性強。
2、超濾膜技術原理簡單，容易實現(xiàn)自動化運轉(zhuǎn)，節(jié)約勞動力，且操作簡便、易于維護，運行安全穩(wěn)定。
3、超濾膜技術屬于物理方法，在水處理過程中并不需加任何化學藥劑，因此可有效的防止水體的出現(xiàn)二次污染的情況。
4、超濾膜技術效率高，處理水量大，尤其是對污染較小的城市飲用水處理，展現(xiàn)出極高的作效率。
三、超濾膜技術在環(huán)保工程水處理中的應用
1、城市飲用水凈化
城市飲用水主要來源于地下水和地面水兩種，兩種水源的污染機理不同，飲用水的來源主要但據(jù)地下水和地面水兩種，兩種水源的污染機理不同，但污染物都主要為無性生物、細菌，真菌、病毒、懸浮物等。
傳統(tǒng)的飲用水凈化方法可實現(xiàn)對微生物和菌類的滅活凈化，以及對微米級懸浮物顆粒的凈化，而超濾膜技術在此基礎上還可實現(xiàn)對納米級顆粒的有效去除，因此出水水質(zhì)更高，對城市居民飲水健康具有重要意義。
2、海水淡化
海水淡化被認為是解決飲用水危機的有效途徑，目前在世界范圍內(nèi)研究較多的海水淡化技術是電滲析技術，雖然電滲析被認為是可以使海水淡化的有效方法，但其運行成本高昂且回收率低。
隨著技術的發(fā)展，超濾膜技術開始被用于反透海水淡化中，其優(yōu)異的分離性能和物化性能使得海水淡化的效率進一步提升，同時將耗能大幅降低。
3、電鍍廢水的處理
電工業(yè)產(chǎn)生的廢水量巨大，而且含有大量的六價鉻、銅、鎳等重金屬，危害性極強，可生化性極低，實際工作中常采用鐵氧化法電解法等等，但鐵氧化法會產(chǎn)生大量的污泥，這些污泥還需進一步處理：電解法雖然可以很好地處理電廢水，但運行成本較高，不適合大范圍推廣。
而將超濾膜技術和反滲透技術聯(lián)合使用被認為是電廢水處理的有效方法，其利用兩種膜技術能夠使電鍍廢水中大部分的重金屬、有機碳和硝酸鹽被去除，并且超濾膜的使用也降低了滲透膜的污染，提高使用壽命。
4、含油廢水的處理
含油廢水的主要來源包括原油泄漏、屠宰場廢水以及生活廢水等，其主要成分是浮油、分散油、乳化油和重油等，常用的含油廢水處理裝置是隔油池，但其對乳化油卻無法處理，因此常采用氣浮法進行軸助處理。
由于乳化油分子一般較大，因此可采用超濾膜技術使含油廢水在加壓的條件下通過超濾膜，乳化油及其他大分子污染物就會被截留下來，去除效率較高。
5、城市污水回用
城市污水回用是緩解城市用水壓力的重要措施，將城市生活污水經(jīng)過處理達到回用標準后將其用于城市綠化用水。
使用超濾膜技術可快速將城市污水處理達標，由于城市污水一股可生化性較好，在實際工作中，為了提高出水水質(zhì)，常將周期循環(huán)活性污泥法（CASS）與超濾膜技術同時使用。
在水力作用時間為12小時的條件下，該法COD去除率達到86％以上．氨氮的去除率達到90％以上，出水的pH值范圍為7.25－7.89，達到了城市水回用標準。
6、食品工業(yè)廢水回收
超濾膜技術除了可以提高出水水質(zhì)外，還能將大量的有用固態(tài)物質(zhì)濃縮回收，最典型的應用就是在食品工業(yè)領域。
食品工業(yè)產(chǎn)生的廢水中含有大量的脂肪、蛋白質(zhì)、淀粉、酵母等，這些物質(zhì)如果排放到外界環(huán)境中不但會造成環(huán)境的污染，而且還會造成大量的浪費。
因此采用超濾模技術將廢水中的有用成分截留下來，同時水中的BOD和COD等也從水中被分離出來，將分離出的周態(tài)物質(zhì)經(jīng)過提取回收，可為企業(yè)帶來較大的經(jīng)濟效益。
以上對超濾膜的應用領域及優(yōu)勢做了簡單介紹。超濾膜技術是環(huán)保工程水處理的一項重要技術，其在城市污水處理和各種工業(yè)廢水處理以及有用物質(zhì)回收等方面都具有極為廣闊的應用前景。
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