刘文
大庆油田水务公司 163000
摘要：超滤技术在饮用水处理中效果明显，可以代替传统的饮用水处理方法，提高饮用水的水质，避免饮用水中存在的各种污染情况，提高水质，降低成本。本文就着重分析超滤技术在饮用水处理中的应用与研究，针对传统饮用水处理技术中存在的问题探究目前超滤技术在饮用水处理中的应用情况，旨在为我国城市水厂在饮用水处理技术的发展中提供更多的思路与建议。
关键词：超滤技术；饮用水处理；处理工艺；浸入式膜
引言
饮用水处理是我国水安全的重要内容，而传统的饮用水处理手段很难真正保证饮用水的质量与安全性，对于许多污染源与饮用水中所包含的副产物、藻类等会造成影响。通过超滤技术可以有效的解决水中的致病原生物，进而起到净化水质的效果，同时超滤技术的发展与研究不断深入，该技术的应用成本也在降低，这对于饮用水处理市场的进一步开拓提供了新方向。
一、传统饮用水处理技术中存在的问题弊端
（一）传统饮用水处理工艺对两虫的去除效果较差
目前我国的大部分饮用水处理厂的水源主要为地表水，而地表水受到化学污染以及地面环境、原生物的污染情况严重。目前我国国内的水厂在混凝-沉淀-过滤以及氯化消毒的过程中形成了污染效果，导致污染情况不佳，而水质在突变的情况下如果不能及时作出反应，就会导致水质的安全性无法保证，进而造成水中的污染处理效果较差的情况。较为明显的一种就是水中所含有的蓝氏贾第鞭毛虫病与隐孢子虫，这两种虫的含量大约为10L中含有一个，但是通过传统的饮用水处理方法很难做到对两虫的100%处理，这就导致除虫并不是绝对安全，仍然存在风险。
（二）消毒副产物
在近些年来，通过氯消毒的方式进行对饮用水的氯化处理，通过三卤甲烷进行对各国饮用水的处理效果较为明显，但是在相关实验中发现，水中的腐殖酸会在氯的作用下生成氯仿，进而影响饮用水的质量，无法保证水质的同时还会对人体健康造成一定的危害。因此消毒副产物也是一个重要的问题[1]。
（三）对藻类去除效果不佳
水环境中出现的富营养化情况明显，许多的藻类就会在水中聚集，这些藻类无法通过传统的饮用水处理方法进行解决，进而容易生成氯化消毒副产物，使得细菌在繁殖之后的营养物质生成藻类中的藻毒素，造成危害。
二、超滤技术在饮用水处理中的应用现状
（一）PAC-UF联合工艺的应用
该联合技术目前是水处理应用中的热点。其特征是低分子量有机物中PAC的吸附功能与大分子有机物和病原微生物（如细菌）中UF筛选功能的有机结合。系统流量计，水泵，压力表等。布局进入膜组件后，水体可以返回以完成相应的流量。向超滤膜的循环水流中添加一定量的活性炭粉，以通过吸附和固液分离技术净化饮用水。PAC可以有效地吸附水中的低分子量有机物，然后通过超滤膜捕获并去除颗粒。同时，PAC可以防止膜污染。相关研究和实验数据表明，粉末状活性炭的浓度越高，高锰酸盐指数和去除苯酚的作用越大。PAC可以提高超滤膜去除高锰酸盐指数和NH3-N的效率。另外，活性炭粉可以减少污染并保持超滤膜的高比流量。利用活性炭和超滤膜的联合技术进行相关实验，活性炭和超滤膜一起去除水中的有机物，两面互为补充。对于低分子量有机物，活性炭可以很好地吸附，但不能有效过滤和保留。高分子量有机物的过滤效果较好，但吸附效果较弱。因此，只有将PAC吸附功能和UF保留功能结合起来才能改善处理技术，降低膜流量减少的效率，并降低水中的消毒副产物含量[2]。
王宝贞等使用粉末状活性炭和超滤膜去除饮用水中的污染物的研究表明，高锰酸盐指数，UV254和苯酚的去除效果随着活性炭粉末浓度的增加而增加。通过添加PAC，可以增强超滤膜。能够去除高锰酸盐指数和NH+4-N，但是需要进一步研究UV254的去除效率和规律。同时，添加活性炭粉可以减少膜污染，并在维持高超滤膜比流中起重要作用。董秉直等采用活性炭粉和超滤膜工艺处理黄浦江原水。已发现活性炭和超滤膜可一起去除水中的有机物，两者具有附加作用。对于较低分子量的有机物，活性炭具有良好的吸附效果，但膜过滤保留效果差；对于较高分子量的有机物，膜过滤效果好，而活性炭的吸附效果差。
（二）混凝-超滤联合工艺的应用
初步混凝处理可以有效地增加膜过滤流量，提高膜过滤效率，提高废水质量。但是，对混凝和超滤膜滤联合工艺的特性和控制方法的研究仍不完善，特别是去除机理应进一步研究。混凝具有三个混合，凝结和絮凝过程。工作的分析如下：凝结后，小分子有机物形成微絮体，被超滤膜捕获并积聚在滤膜中，然后将其洗涤以使滤膜下降并恢复膜流动。其工作原理是：首先，利用凝聚功能形成微小分子的有机小分子，更新膜材料，加强对复合膜材料的研究，通过化学改性，聚合物改性等手段获得更好的材料。膜组件和运行维护过程，严格的技术要求，积极推进膜污染控制和膜清洗工艺研究，有效去除水中可冷凝的大分子有机物。
（三）其他预处理形式与超滤技术联合工艺
通过使用生物陶粒柱PAC测试超滤膜预处理技术，可以有效去除细菌，减轻膜过滤设备的负担。生物陶粒柱-PAC的组合可以大大提高超滤膜设备中有机物的去除水平，并去除氮污染物。使用臭氧生物活性炭超滤技术处理富营养化的湖水表明，臭氧可以将难分解的有机物转化为易于分解的吸附式碳活化碳，从而减少了有机物在超滤膜上的负荷并延长了超滤膜的寿命。流动的压缩活性炭可以得到更好的净化，可用于制备高质量的饮用水。压缩的活性炭棒可以首先吸附和去除疏水性大分子有机物，以避免污染有机膜。它还可以与颗粒状活性炭和超滤膜结合使用，以通过颗粒状活性炭去除低分子量溶解的有机物，从而减少膜污染[3]。
（四）浸入式膜在饮用水处理中的应用
浸入式膜在饮用水处理中的应用也在近些年来逐渐增多，并且随着不同工艺的组合应用，对于水污染的处理效果也在进一步提升，在组合工艺上，微污染水的处理主要是针对污染去除效果良好的工艺手段进行开展。何文杰等在研究中针对浸入式膜的处理进行了试验研究，选取了滦河中的微污染水，进行了对聚铝以及氯化铁等元素的考察，基于其研究数据与增长趋势来看，水质在聚铝作为混凝剂的情况下会更好的出水形成跨膜压差，进而提高浸入式膜的处理效果。
结论：总而言之，超滤膜工艺对于水中污染物的去除起到了非常明显的效果，并且随着膜技术的进步与成本的降低，通过膜技术进行对饮用水的处理不仅可以提高水质，同时可以扩展市场前景，为我国的饮用水事业发展提供更多的方向。
参考文献：
[1]张平允,刘慧杰,倪奔,张国海,沈雪,王铮.PVDF荷负电功能超滤膜组件饮用水深度处理工艺[J].净水技术,2019,38(12):74-78+85.
[2]蔡广强,刘伟,张金松,卢小艳,刘丽君,黄河洵,刘嘉祺,刘波.活性炭-超滤深度处理工艺对三氯乙醛生成潜能的影响及其对饮用水中有机物的去除[J].环境工程学报,2018,12(02):454-459.
[3]游晓旭,柴文,张晓岚,李玉仙,刘永康. 超滤膜在饮用水处理过程中能耗变化规律及影响因素[A]. 中国城市科学研究会、中国城镇供水排水协会、海南省住房和城乡建设厅、海口市人民政府.第十二届中国城镇水务发展国际研讨会与新技术设备博览会论文集[C].中国城市科学研究会、中国城镇供水排水协会、海南省住房和城乡建设厅、海口市人民政府:北京邦蒂会务有限公司,2017:5.
作者简介：刘文，性别：男，民族：汉，籍贯：绥化，出生年月：1990年2月15日，文化程度：本科，现有职称：助理工程师，研究方向：超滤或反渗透的工艺运行、调试、清洗方案的优化调整.