探讨环保工程水处理的超滤膜技术应用
王海涛
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王海涛,. 探讨环保工程水处理的超滤膜技术应用[J]. 中国电力技术,2023.9. DOI:10.12721/ccn.2023.159720.
摘要:
作为重要资源之一的水资源,目前,需求量大,水污染严重。而随着水资源污染的逐步严重,对于水资源的净化处理有了更高的要求。超滤膜技术是基于传统技术的升级,来提升水处理的效率和效果。超滤膜技术属于典型的物理方法,相应的膜材料基本不会危害环境,其微孔结构可有效去除多种水体污染物,研究其应用方法有助于改善水环境。
关键词: 超滤膜技术环境工程水处理应用
DOI:10.12721/ccn.2023.159720
基金资助:

引言

轧钢厂在日常的生产作业过程中,会形成较多的废水,而这些废水一旦直接被排放,则会导致严重的环境污染,同时致使大量资源被浪费。超滤膜是利用特殊材料制备而成的微孔过滤装置,能够将悬浮颗粒物、胶体以及其他较大分子量的物质与水体分离,从而达到净化水质、改善环境的目的。

1超滤膜技术的概述

超滤膜技术在水处理中应用广泛,在环保工程水处理工作中,超滤膜技术的作用在于对水体中的污染物和杂质进行过滤,使得水体过滤的质量显著提高,达到环保工程水处理工作的要求。超滤膜技术的特点主要包括以下几个方面:首先,超滤膜技术具备了很好的耐受性,工作温度最高能达到150℃,为杀菌消毒工作创造了良好的条件。超滤膜技术可以在某个pH值范围内正常发挥作用,但是在强碱或强酸溶液中并不能发挥出理想的净化效果。因为超滤膜技术的这种耐受性,使其能在较为复杂的环境当中完成水体净化,同时这种特性也使其在水处理工作中发挥作用。其次,能避免二次污染,超滤膜技术主要是通过选择透过性能力来将水体中的细菌、颗粒物等杂质过滤掉,能避免二次污染的问题,从而获得更强的水体净化效果。常见的超滤膜技术装置主要包括:管式超滤膜,该超滤膜可以被分成为单簧管式超滤膜、螺旋式超滤膜以及直视式超滤膜。其次是盘式和卷式超滤膜,该种超滤膜主要包含了原水控制网络、膜支架和中央给水管这几部分。最后是板式超滤膜,在水处理中应用时主要包含了载体板和多层膜,各层之间的联系十分紧密。因为上述超滤膜有着不同的特点,所以需要结合实际来选择以便达到更好的效果。在工业废水处理中已经实现了超滤膜技术的广泛应用,获得了理想的效果,使工业废水处理效果大大提升,降低了水资源的消耗。但是因为技术限制和支出成本等方面因素,在净化处理中应用仍然存在着不足,需要完善优化,将该技术的作用和价值充分体现出来,提升污水净化效果。当前在工业领域中对于超滤膜技术的应用已经比较成熟,能有效推动工业废水处理工作的发展,从而获得更大的发展空间。从生活用水的角度来看,超滤膜技术的成本逐步降低,得到了较为广泛的普及,相信该技术在未来将会获得更好的发展。

2超滤膜技术在环保工程水处理中的实际应用

2.1轧钢厂水处理

(1)网络通信模块。在水处理自控系统的设计过程中,网络交换机设备需要根据实际情况选择具体的类型,如6个电端口或2个光端口,以便更好地完成系统扩展和生产的具体需要,完成数据交换。PLC系统通过交换机加强工业以太网与上位机之间的数据传输效率,实现信息交换。结合ieee823标准,建立高性能、开放网络、多供应商的体系。借助PLC技术,可通过以太网连接和通信处理器选择CP343-1信号处理器。其中,实际数据传输速率约为10mc/s,系统可以依靠TCP/IP通信协议实现传输。同时,在CPU中配置特定的模块数据。系统启动后,所有配置数据都可以传输到CP部件。(2)反渗透回收率。反渗透系统回收率为产水量与产水量加浓水量之和的比值,该系统实际运行中一期回收率控制在65%左右,二期回收率控制在50%左右。若大幅提高反渗透回收率,易造成反渗透发生浓差极化现象,导致反渗透压差升高,增加膜元件的污堵现象,使设备化学清洗周期缩短,从而使膜性能降低。因此在实际运行中,建议稳定控制设备回收率,防止对设备寿命造成影响。(3)超滤产水SDI。污泥密度指数(SDI)值表示水中颗粒悬浮物、胶体等物质含量。SDI是反渗透系统进水检测的重要指标,也是检验预处理系统出水是否达到反渗透进水要求的主要手段。在中水回用系统中,为保证反渗透系统正常稳定运行,要求超滤产水SDI<3,对本系统超滤出水SDI值进行监测,结果显示,超滤系统产水SDI值相对稳定,均<3,可见超滤设备有效去除了水中的悬浮颗粒和胶体物质,防止反渗透膜元件污堵和细菌污染。但在生产运行中,超滤系统产水水质受中水水质影响,建议控制中水水质保持稳定,保证后续设备的稳定运行。

2.2城市污水处理

城市化进程的不断推进,让越来越多的农村人口转移到城市地区居住生活,也使城市周边的工业园区形成了集聚效应,这在一定程度上促进了我国现代化建设的发展,同时也导致了城市地区的严重水污染问题。在这个过程中,生活污水与工业废水排放量不断增加,水资源的浪费问题愈演愈烈,这让本就不充足的水资源更加捉襟见肘,与我国可持续发展战略目标有一定的冲突。在这种情况下,提升城市污水处理效果势在必行,借助超滤膜技术对城市污水进行过滤,去除其中的有毒有害物质,使之能够在设备清洗与绿化浇灌等方面发挥作用,是未来工作的重要方向。同时,有关部门要充分认识到超滤膜技术的应用价值,并结合本地区的工业建设情况、水资源污染问题等,加大投资力度,构建先进的超滤膜基础设施与净化设备,从而使大量城市污水得到妥善处理。

2.3造纸工业污水处理

实践证明,在水处理领域,造纸行业所产生的污水量比较大,净化处理较难。主要由于纸制品生产过程中需要使用大量的化学物质对纸品的生产原料进行漂白处理,导致纸制品的生产制造过程产生大量的工业污水。造纸厂工业废水的处理问题须引起高度重视,相应的污水净化处理能力急需提高。利用超滤膜技术处理造纸工业污水,能够将污水中含有的悬浮固体、胶体等杂质进行有效过滤,且能够去除大量有机物。与传统水处理净化工艺相比,采用超滤膜技术处理造纸工业废水时,通过对超滤膜孔径尺寸的合理设置,能够有效回收黑液中的木质素等物质。回收木质素可使黑液变为无色透明,可有效解决污染问题,还可实现生物质资源的循环利用,促进可持续发展。超滤膜技术在造纸工业污水处理领域的应用,能够有效净化造纸工业污水,促进造纸工业降低生产成本,提高企业经济效益。

2.4食品工业污水处理

食品工业在现代社会运转过程中占据着极为重要的位置,在很大程度上影响着人们日常生活的水平与质量;而由于食品在生产加工时会使用大量水资源,并产生大量的污水、废水,这些水体中含有大量的悬浮物与有机物,导致其内部营养含量较高,如果不对其进行有效净化处理而直接排放,极易引起自然水体中出现富营养化现象,导致水体中含氧量降低,对其他水下生物生活造成严重影响与危害,甚至会引起生态平衡破坏、生物多样性减少;同时,水体中的悬浮物及污染物质会不断沉淀,并在水底积聚成淤泥,产生一定的臭气,进一步增加了水质的污染程度;通过加强超滤膜技术的应用,能够有效筛除水体中的有害细菌,将污水中的杂质进行有效清除,回收部分具有价值的物质进行二次利用,满足现代经济可持续发展的目标与要求,从而促进水处理工作的健康发展。

结束语

超滤膜技术可用于净化水源、治理污水,其在环境工程管理中发挥着重要作用。通过对该项技术的持续探究与改进,将不断提高超滤膜技术在水处理过程中的应用效果,降低运行成本,为居民提供更为舒适的水生态环境,减少不必要的生态环境污染,实现可持续发展。

参考文献

[1]林法感.超滤膜技术在环保工程水处理中的应用核心构建[J].绿色环保建材,2018(1):25-26.

[2]韩建治,吕淑瑜.超滤膜技术在环保工程水处理中的应用核心构建[J].低碳世界,2016(11):17-18.

[3]康卫位.环保工程水处理过程中的超滤膜技术应用[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018(5):152-153.

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