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摘要：随着人们生活水平的提升，现在人们对健康问题加以重视。水在人们的日常生活中十分重要，水资源的质量直接影响人们生活水平。文章以超滤膜技术的基本原理和特点作为切入点，通过分析环境工程水处理中超滤膜技术的应用，并对超滤膜技术在环境工程水处理中的应用趋势进行展望。
关键词：超滤膜技术；环境工程；水处理；应用
引言
过去由于技术发展的局限性，人们在对水进行处理时，主要是利用消毒剂等进行相应的消毒处理。这种处理方式不仅难以保障人们的饮水健康，还无法满足各项工作的实际需求。人们在后续工作中不断探索，并对水处理技术进行了有效改进。当前，人们主要使用超滤膜技术来对水进行处理，该技术不仅能够有效保障用水循环率，还能满足人们的生活净水需求。
1 超滤膜技术的基本原理和特点
超滤膜技术就是在水中加入超滤膜材料，起到超级过滤水杂质的作用。具体的工作原理如下：将需要过滤的水灌入过滤设备中，容器内置入一张超滤膜，在原水溶液一侧施加高压，将水向超滤膜另一侧过滤，由于高压作用，水溶液中的大颗粒物质和高分子溶质会被超滤膜阻隔，低分子溶质和溶液会过滤到另一侧，即超滤膜技术的物理截留；由于超滤膜上会带有预先设置的化学分子，在水溶液过滤的时候，化学性能会将水溶液中的部分分子颗粒吸附，起到进一步的分离作用，此即超滤膜技术的化学截留。超滤法在这一系列的操作下，会将分子量大于500的分子、胶体、细菌、蛋白质等高分子截留下来，过滤效果明显。
首先，超滤膜技术与传统的过滤技术有着极大的改变，分离效果好，精度高，将传统分离技术无法截留的胶体、细菌等有害物质也能过滤掉，整个分离过程细致完整，无需第二次分离；其次，超滤膜技术可以实现全面自动化，其建立在高科技技术的设备上，设备智能化程度较高，完全可以将整个水处理过程梳理的既简洁又成熟；第三，超滤膜可以重复利用，在完全自动化的设备中，每一次超滤膜的使用之后，都会将其放入高温蒸汽和环氧乙烷中做消毒杀菌，并且由于超滤膜上面的化学物质稳定性高、耐高温、耐酸耐碱，使得超滤膜在消毒后也无需重新填充化学物质，二次利用极为方便；最后，超滤膜技术造就了水资源的循环，生活污水或工业污水在超滤膜技术的处理下，可以将其中的良好水质做循环利用，节约了水资源。
2 环保工程水处理过程中超滤膜技术运用
2.1 海水淡化
超滤膜技术是通过截留的方式来实现对水体的净化，根据物质大小的不同，运用超滤膜技术将高分子物质从水体中分离出来，所以超滤膜技术具有非常广泛的适用性。中国有着非常多的海水资源，但是淡水资源相对比较短缺，所以通过海水净化，将海水中的盐分以及其他物质去除便可以使中国淡水资源短缺的问题得到改善。反渗透技术可以实现海水淡化，但是这项技术在淡化海水的过程中没有办法回收淡水资源，因此淡化海水时的付出与回报不成正比，很难进行大面积推广。而超滤膜技术相较于反渗透膜技术而言，不仅具有更加强大的海水淡化能力，在实际应用过程中不仅能够将海水中的盐分以及其他杂质分离出来，还能够提升海水淡化后的淡水回收能力。
2.2 城市污水处理
随着我国城市化进程不断推进，国内人口数量急剧增加，各类工厂不断扩建，人们在日常工作及生活中所排放的污水量也逐年上升。这种情况不仅使环境污染进一步加重，同时也进一步加大了水资源的浪费。因此相关部门必须进一步加大对城市污水的处理力度，通过超滤膜技术的合理利用，对城市污水进行有效的回收和再利用。通过对各类废水的过滤处理，将其中所包含的有害有毒物质进行有效过滤，使其达到国家制定的排放标准。
在此基础上也可以进一步对其进行再次处理，当达到饮用水标准之后投入到居民用水，使城市污水实现循环利用。
2.3 含油废水处理
含油废水的主要来源是居民的生活饮食。中国的餐饮行业习惯使用食用油，造成含油废水比其他国家要多很多。目前含油废水主要包含以下三种形式：含油量少，在污水表面含有浮油；水中含有混合散油；污水中含有油质乳化剂，这是油化更加的含有废水。通常情况下，前两种含油废水使用物理方法进行直接过滤，可以使用机械分离、沉淀、活性炭吸附等方式，这些方法都能很好的处理水中的含油物质，第三种含油乳化剂的废水需要使用非常复杂的处理工作才能达到较好的处理效果。可以使用UF技术进行处理，油废水可以得到很好的过滤效果。
2.4 城市居民饮用水净化
一方面随着城市化的推进，越来越多的人开始涌向城市，正常情况下，成人平均饮用水量每天在2500mL，排除食物、水果等，直接饮用水量在1000mL，而一个中心城市人口大概超过千万，可见我国饮水资源的供应不足会随着城市化的推进变得更加明显；另一方面，由于国家经济建设，大量工厂选择将工业废水排入河流或海水，使得河流污染严重，海水淡化难度加大，导致城市居民饮用水的水质量也在日益下滑；第三，由于国家的城市地理位置不同，水资源的分配也不均衡，南方水资源富足而北方缺乏，即使国家建立了多项南水北调计划，水资源匮乏的城市仍然有水资源不足的情况，并且调动的过程中，淡水还会受到环境的影响，使得城市更加需要加强对饮用水的净化。由此可见，在城市居民饮用水净化工程上面加大力度是环境工程的首要之事：首先，超滤膜技术搭配混凝沉淀装置可以减少饮用水中的病原微生物，同时过滤掉有害杂质，提升饮用水质量；其次，超滤膜技术可以和CSAA结合将饮用水中NH3-N含量控制在0.2mg/L以下，使饮用水被净化到符合居民生活用水的规范标准；最后，超滤膜技术的可重复利用特性，降低了城市对饮用水的净化成本。
3 超滤膜水处理工艺的改善
超滤膜工艺的预处理工艺的混凝沉淀变成过滤SBR池的出水模式，可明显改善超滤膜系统进水时的压力，减少超滤膜两边的压强差值，从而保持超滤膜系统处于稳定状态。冬季的温度很低，膜的活性比较差。使用直接SBR池出水，可以稳定产水的SDI值，在1.5～2.5之间，可以很容易满足反渗透的有关要求，水质高于工业冷却水以及厕所用水的用水标准值。夏季的水温较高，使用柠檬酸定期清洗超滤膜可以改善膜的通过量，改善膜的过滤水平，减少铁等金属元素对膜的阻碍作用。使用柠檬酸和NaClO交替清洗超滤膜可以减少膜污染量，实现超滤膜进水压力处于稳定状况。适当增加水处理的实践，可以明显降低能耗，增加超滤膜系统水的回收水平。水压力呈现出增加的趋势，超滤膜系统单位能耗在不断增多，在具体的运行中，进水压力处于合理的控制范围。国产超滤膜和进口超滤膜相比较，国内外超滤膜产品的性能几乎一致，在具体运行中国外超滤膜的效果略高于国内超滤膜，运行成本可以进一步降低。
4 结语
在不影响成本和设备合理安装的情况下，设计包括超滤膜技术的完善的组合装置，能够最大限度地发挥超滤膜技术的价值，并且还能将其他技术的不足之处做弥补，丰富了环境工程水处理的手段。
参考文献：
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