污水处理技术篇：超滤膜水处理技术
北极星节能环保招聘网讯:超滤膜通常是指不对称多孔膜，表面孔径在20~50 nm，可截留分子质量范围较宽，从数千到数十万u。一般认为，超滤是一种筛孔分离过程，其中溶剂和小分子溶质透过膜被收集，而大分子溶质被膜截留成为浓缩液。超滤技术是一种低能耗、无相变的物理分离过程，它具有高效节能、无污染、操作方便和用途广泛等优点。目前，超滤膜不仅广泛应用于分离、浓缩、纯化生物制品，提纯医药制品和食品工业等领域，而且在饮用水处理、废水处理、超纯水制备以及血液处理中也发挥着巨大的作用。由于膜的截留作用，膜很容易受到污染，使膜的通透性下降，从而导致分离效率降低且影响膜的使用寿命。因此膜污染是制约超滤膜应用的重要原因之一。笔者结合国内外有关超滤膜污染的最新研究进展对影响膜污染的因素进行了综述，并对今后超滤膜污染的研究方向进行了探讨。
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1 引起膜污染的物质
不同水中含有不同的污染性物质，因此其对膜的污染也有所差别。研究表明，引起膜污染的物质主要有无机物、有机物、悬浮物和细菌等。
1.1 无机物
仅在无机离子的作用下，污染物对超滤膜的影响并不十分明显，但由于分离液体的复杂性，当其中存在有机物时，有机物和无机物之间的相互作用会对膜造成污染。研究发现，无机离子易被有机物联结，使无机物以及有机物的形态发生变化，从而加剧膜污染。Y. J. Chang 等在用中空纤维超滤膜处理天然原水时发现，沉积在膜表面的物质多为铝、硅、钙和铁等物质。其认为溶解性有机物发挥了“黏合剂”的作用，将无机离子和膜表面连接起来。S. H.Yoon 等进行了腐殖酸对纳滤膜膜通量影响的研究，发现钙离子存在下，可加快膜通量的下降。研究者认为，腐殖酸首先吸附或沉积在膜表面，然后钙离子将溶液和膜表面粘连，从而将溶液和膜表面的腐殖酸连接起来，加快了膜通量的下降。M. Kabsch-Korbutowicz 等在对含腐殖酸以及钙盐的溶液进行超滤实验时发现，增加钙离子浓度，会使腐殖酸收缩并与金属离子生成络合体而阻塞膜孔。
1.2 悬浮物
悬浮物主要包括泥沙、黏土、大分子有机物、微生物、化学沉淀物、细菌等，悬浮物的粒径大约为0.001~100 μm。超滤时，大的悬浮物会沉积在膜表面，较小的悬浮物颗粒则滞留在膜孔中，更小的悬浮物颗粒在通过膜后会对后续的反渗透进一步造成影响。当有机物与悬浮物质混合时，其膜通量比只存在有机物时高，且随着悬浮物的增加，膜通量下降的速度减缓，原因可能是悬浮物吸附了有机质，减小了有机物与膜直接接触的机会，从而降低了膜污染。
1.3 有机物
有机物是造成膜污染的主要原因，有机物的溶解性、亲疏水性、分子质量等对膜的污染都有影响。有关有机物的溶解性对膜污染的影响，国内外已有广泛的研究。F. Rogella的研究表明，溶解性有机物是造成超滤膜污染的关键因素，特别是腐殖酸类有机物通过膜孔内部吸附以及膜表面拦截形成紧密的吸附层而使膜受到污染。C. F. Lin 等通过研究也发现，腐殖酸类有机物是超滤膜的主要污染物，并且其羧基含量与膜污染成正比。H. A. Mousa通过实验研究发现，实验初期腐殖酸首先在内孔中吸附，而引起孔道阻塞，然后在膜表面吸附形成滤饼层。董秉直等在对黄浦江原水膜分离性能研究中发现，当浊度固定时，增加溶解性有机碳，会使膜过滤阻力迅速增加。
针对有机物分子质量对膜污染的影响，国内外研究者投入了大量的精力。A. W. Zularisam 等的研究表明，有机物分子质量对膜污染有很大影响。G. Crozes 等〔15〕的研究表明，小分子有机物尤其是粒径远小于膜孔径的有机物，是造成膜污染的主要因素。金鹏康等的研究表明，有机物分子质量越小，膜表面污染越严重。
国内外关于有机物亲疏水性对膜污染的影响研究数不胜数。A. W. Zularisam 等的研究表明，有机物的亲疏水性与膜污染之间有很大关系。L. Fan等将有机物分离成强疏水性、弱疏水性、极性亲水性和中性亲水性有机物，并考察了其对膜污染的影响。实验表明，中亲水性有机物是造成膜污染的主要因素。Jixiang Yang 等的研究表明，引起膜污染的有机物主要是亲水性有机物。但J. A. Nilson 等的研究却得到相反的结果，研究中发现，疏水性有机物是引起膜污染的主要因素，而亲水性有机物对膜通量的影响不大。Y. Chen 等研究认为，引起膜通量快速下降的主要因素是大分子质量疏水性有机物。
综上所述，引起膜污染的主要原因是有机物，但是水中存在的钙离子等无机离子能加速有机物对膜的污染，而悬浮物的存在能减缓有机物对膜的污染。因此要根据水中离子含量，综合考虑各种成分的相互作用，确定引起膜污染的主要因素，提出具有针对性的方案恢复膜通量。
2 膜类型对膜污染的影响
膜技术应用的关键是筛选合适的膜材料，不同材料、结构和孔径的膜具有不同的处理效果、产水通量、产水水质和使用寿命。膜材料的表面能、极性、荷电性、化学结构、亲疏水性等影响着膜污染。目前的膜材料主要是聚偏氟乙烯、聚乙烯、聚砜、聚醚砜等。
A. Drews的研究表明，膜污染与超滤膜性质尤其是膜表面亲疏水性有很大关系。亲水性好的膜材料抗污染能力强。R. H. Sedath 等通过添加阴离子、表面活性剂及表面氟化等方式提高膜表面亲水性，使膜污染得到明显降低。K. H. Choo 等通过含氟聚合物、聚砜及纤维素 3 种不同的膜材料，研究吸附在膜表面的物质的表面自由能的变化时发现，含氟聚合物的疏水性最小并且造成的膜污染最小。
Guojun Zhang 等在研究聚偏氟乙烯、聚丙烯腈和聚砜超滤膜处理污泥样品过程中的污染情况时发现，污染最严重的是表面粗糙和疏水性强的聚砜膜。
孔径分布窄的超滤膜的筛分作用较强，过滤性能优异，随着孔径的增加，膜通量会迅速提高，但是孔隙率增大，膜内吸附随之增强，膜污染加剧。膜孔的曲折率越小，膜通量就会越大。金康鹏等通过研究发现，孔径小的超滤膜容易形成滤饼层从而降低膜孔内污染。由于污染物容易进入到孔径大的膜孔内部引起内孔污染，因此相对于孔径小的超滤膜，孔径大的超滤膜膜表面的污染物较少。
3 操作条件对膜污染的影响
超滤分离过程中操作压差、操作时间、操作温度、膜面流速等操作条件对超滤膜污染的影响不容忽视。适当的操作压力、较大的线流速能减缓滤饼层的形成，控制流体稳定性和在次临界流量条件下运行均可减缓膜污染。
3.1 操作压差
Xianghua Zhen 等的研究表明，在超滤分离过程中，未受污染的膜，浓差极化作用可忽略，膜通量与压力成正比;随着过滤过程的进行，膜表面滤饼层逐渐形成而引起膜污染，并且随压力的增大，膜通量的增加变慢。沈飞等的研究表明，在低于临界压力的条件下进行超滤操作有利于减缓膜污染。因此超滤时，应根据实验临界通量确定适宜的操作压差，以降低膜污染的速率。
3.2 操作时间
在超滤分离过程中，随着运行时间的延长，在浓差极化等作用下，膜表面会形成污染层并且堵塞膜孔，导致膜通量下降。因此需要根据水质状况、膜清洗状况等因素来确定运行周期的长短。
3.3 操作温度
赵立合等的研究表明，温度变化会引起料液黏度改变，进而影响膜通量。随着温度的升高，料液黏度下降，扩散系数增加，从而降低了浓差极化的影响，有利于膜通量的增加。但是温度升高也会改变料液的其他性质，使料液中某些组分的溶解度下降，使污染加剧。研究表明，改变温度会影响膜面以及膜孔与料液中污染物的相互作用，使膜通量发生改变。
3.4 膜面流速
H. Ma 等的研究表明，适当的膜面流速可使凝胶层变薄，阻力下降，从而减小浓差极化的影响，使膜通量提高。当膜面流速超过临界值后，浓差极化作用显著，剪切力增大，使得污染物变形而被挤入膜孔导致膜通量降低。改变料液的流动状态有助于提高膜的分离效率，因此应根据实际情况确定合适的膜面流速，有效地减弱浓差极化作用，提高膜的抗污染能力，从而提高膜分离效率同时延长膜的寿命。
4 膜污染机理
关于膜的污染机理目前研究中尚没有统一的理论，但普遍认为，从微观上膜污染是在范德华力以及双电层作用下的大分子污染物和膜表面以及大分子溶质间相互作用的结果。在范德华力和双电层的作用下，与膜表面带电性相同的污染物对膜的污染小，而带电性与膜表面相反的污染物对膜的污染严重。从宏观上讲，浓差极化使得某些溶质在膜表面的浓度超过其溶解度;同时水中微粒、胶体离子或溶质分子与膜发生物理化学作用，使膜的透水量下降。滤饼层是大量微粒在膜表面逐渐累积而形成的覆盖在膜表面的污染层，其会增加透过阻力，降低膜通量。膜的吸附是污染物与膜微观作用的结果，是造成膜污染的关键。膜孔堵塞是由于污染物在膜表面或膜孔内吸附或沉积造成的，其结果使膜孔窄化，导致膜通量下降。张国俊等的研究表明，超滤除杂有3 种形式：(1)在膜表面的机械截留;(2)在膜孔中停留;(3)在膜表面及膜孔内吸附。膜污染是由无机物沉淀、有机物吸附、颗粒物沉淀和微生物黏附生长及其相互作用引起的。
L. Seminario 等的研究表明，膜孔堵塞是由于污染物沉积在膜的表面及吸附于膜孔内部引起的。N. Mugnier 等在研究中发现，超滤膜清洗后仍有部分污染物存在，可能是由于污染物和内孔间存在相互作用而无法完全清除。钟冬平等通过研究发现，膜污染主要是由浓差极化、膜孔滤饼层形成引起的可逆污染和阻塞、吸附引起的不可逆污染。
5 展望
超滤膜分离技术具有操作方便、节能、无相变、易实现规模化等优点，但膜易污染、通量易降低、操作弹性小的特点制约了膜的工业应用。因此应从以下几个方面进行研究：
(1)深入研究污染物之间的相互作用，完善膜污染机理，确定不同污染物对不同膜的污染程度，为选膜和确定合理的操作条件提供理论依据。
(2) 强化具有针对性及实用性且能够工业化的预处理的研究，找到更高效的预处理手段，减缓膜污染。优化操作条件，针对污染物的特性研究廉价高效的清洗技术和清洗剂。
(3)改善现有膜材料，研究出强度高、亲水性强、抗菌、抗氧化、易清洗、寿命长的新型超滤膜。
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膜法水处理实验（一）——超滤膜通量测量 一、 实验目的 （1） 掌握中空纤维超滤膜通量测量的标准方法。 （2） 理解中空纤维超滤膜过滤过程中的膜污染现象。 （3） 掌握中空纤维膜组件运行过程跨膜压差的调控方法。 （4） 根据Darcy 定律计算中空纤维膜过滤阻力。 二、 实验原理 通量是指在一定流速、温度、压力下，单位时间、单位膜面积的液体（或气体）透过量，是衡量膜组件性能及运行状况的重要参数。根据上述定义，膜通量可由式（1）计算 Q J At = （1） 其中，F 表示通量，m 3/(m 2?h)；Q 表示液体（或气体）透过量，m 3；A 表示膜 面积，m 2；t 表示收集透过液体（或气体）的时间，h 。对于液体，透过量通常通过直接测量一段时间内透过膜的液体体积或质量的方法获得。 在超滤进行的过程中，由于膜孔对水溶液中溶质或悬浮物的截留和吸附作用，以及溶质的浓差极化作用或凝胶层的形成，均会导致超滤过滤性能的下降，即在恒压操作下表现为膜通量的下降而在恒流操作下表现为跨膜压差的升高。这就是所谓的膜污染现象，是膜过滤过程中不可避免的现象。 根据形成膜污染的原因，膜过滤阻力可表示为： t m p f m p ef if m c if R R R R R R R R R R R =++=+++=++ （2） 其中，R t 表示膜过滤过程的总阻力；R m 表示清洁膜的固有阻力；R p 表示浓差极化阻力；R f （=R ef + R if ）表示污染阻力；R ef 表示凝胶层阻力；R if 表示内部污染阻力；R c （=R p + R ef ）表示沉淀阻力。 以Darcy 定律为基础得出下列过滤通量的表达式： () t m p ef if P P J R R R R R μμ??= = +++ （3） 其中，μ表示溶液的粘度，Pa ?s ，24 °C 时纯水粘度μw =9.186×10-4 Pa ?s 。J 0表示新膜纯水通量，J 1表示过滤原水的稳定通量，J 2表示纯水冲洗后的纯水通量，J 3表示刷洗后的纯水通量。 0m w P J R μ?= （4）
污水处理技术篇：超滤膜水处理技术 北极星节能环保招聘网讯:超滤膜通常是指不对称多孔膜，表面孔径在20~50 nm，可截留分子质量范围较宽，从数千到数十万u。一般认为，超滤是一种筛孔分离过程，其中溶剂和小分子溶质透过膜被收集，而大分子溶质被膜截留成为浓缩液。超滤技术是一种低能耗、无相变的物理分离过程，它具有高效节能、无污染、操作方便和用途广泛等优点。目前，超滤膜不仅广泛应用于分离、浓缩、纯化生物制品，提纯医药制品和食品工业等领域，而且在饮用水处理、废水处理、超纯水制备以及血液处理中也发挥着巨大的作用。由于膜的截留作用，膜很容易受到污染，使膜的通透性下降，从而导致分离效率降低且影响膜的使用寿命。因此膜污染是制约超滤膜应用的重要原因之一。笔者结合国内外有关超滤膜污染的最新研究进展对影响膜污染的因素进行了综述，并对今后超滤膜污染的研究方向进行了探讨。 更多水处理招聘请关注北极星节能环保招聘网 1 引起膜污染的物质 不同水中含有不同的污染性物质，因此其对膜的污染也有所差别。研究表明，引起膜污染的物质主要有无机物、有机物、悬浮物和细菌等。 1.1 无机物 仅在无机离子的作用下，污染物对超滤膜的影响并不十分明显，但由于分离液体的复杂性，当其中存在有机物时，有机物和无机物之间的相互作用会对膜造成污染。研究发现，无机离子易被有机物联结，使无机物以及有机物的形态发生变化，从而加剧膜污染。Y. J. Chang 等在用中空纤维超滤膜处理天然原水时发现，沉积在膜表面的物质多为铝、硅、钙和铁等物质。其认为溶解性有机物发挥了“黏合剂”的作用，将无机离子和膜表面连接起来。S. H.Yoon 等进行了腐殖酸对纳滤膜膜通量影响的研究，发现钙离子存在下，可加快膜通量的下降。研究者认为，腐殖酸首先吸附或沉积在膜表面，然后钙离子将溶液和膜表面粘连，从而将溶液和膜表面的腐殖酸连接起来，加快了膜通量的下降。M. Kabsch-Korbutowicz 等在对含腐殖酸以及钙盐的溶液进行超滤实验时发现，增加钙离子浓度，会使腐殖酸收缩并与金属离子生成络合体而阻塞膜孔。 1.2 悬浮物 悬浮物主要包括泥沙、黏土、大分子有机物、微生物、化学沉淀物、细菌等，悬浮物的粒径大约为0.001~100 μm。超滤时，大的悬浮物会沉积在膜表面，较小的悬浮物颗粒则滞留在膜孔中，更小的悬浮物颗粒在通过膜后会对后续的反渗透进一步造成影响。当有机物与悬浮物质混合时，其膜通量比只存在有机物时高，且随着悬浮物的增加，膜通量下降的速度减缓，原因可能是悬浮物吸附了有机质，减小了有机物与膜直接接触的机会，从而降低了膜污染。
超滤膜技术在环保工程水处理过程中的运用 发表时间：2020-04-13T15:18:07.880Z 来源：《城镇建设》2020年第3期作者：陈骏驰1 胡杭城2 [导读] 随着工业的发展和人口数量的增多，地球上水污染程度也在不断增加 摘要：随着工业的发展和人口数量的增多，地球上水污染程度也在不断增加，被污染的水体如果直接排入环境中就会带来严重的水体、大气、土壤污染问题，日益紧张的水资源也给人类的生存敲响警钟，因此水处理就显得格外重要。随着技术不断成熟，超滤膜技术在环保工程水处理中的应用越来越广泛。文章介绍了超滤膜技术及其特点，探讨了超滤膜技术在环保工程水处理中的典型应用，为水处理工程提供参考。 关键词：环保工程；水处理；超滤膜技术；应用 1超滤膜技术的特点 超滤膜技术有着其他水处理技术有着难以望其项背的优势。第一，超滤膜具有优秀的化学稳定性，耐高温、耐酸碱性好，因此可以适用多种水质，适用范围广泛。第二，超滤膜技术的原理简单，技术实现容易，自动化程度强，不仅节约劳动力而且对于维护和运行的安全都有着较高的保障。第三，超滤膜技术是物理层面的方式，在整个处理净化过程中不依赖化学试剂，不会对被处理水质产生二次污染。第四，超滤膜技术在整体的处理效率和效果上都呈现着较为满意的结果。其大容量的污水处理对于中小城市的饮用水处理效率的提高有着巨大的优势。 2环保工程水处理中超滤膜技术应用问题 （1）补充技术不充分。自来水处理中，超滤膜技术的应用，使得纯净水生产成本提高，所以水处理工艺选择时，要先深入了解现场环境，结合取水具体特点，合理选用净水工艺。如果所需净化的水有很高的无机盐含量或硬度要求，就要选用双膜技术;假若所需处理的水体自身有很高的水质，处理工序方便，就可应用超滤技术，降低水污染与纯净水生产等成本。但一般情况比较繁琐时，有的厂家选用超滤技术，提高了水处理工序与成本，因而经济落后地区不适用该处理技术。 （2）能源耗损大。水处理工作中，保障设备驱动力是超滤膜技术应用的基础。实际工作中，外动力辅助必不可少，但此过程也会产生一定的能源消耗，水处理成本增加。因而应用超滤设备时，要认真检查能源耗损情况，尽可能选用能源耗损小的设备，尽可能提高能源使用效率。 （3）污染。环保工程水处理中，超滤膜技术的应用会产生一定的污染问题，使得超滤膜过滤能力降低，能源消耗量加大，从而加大了水处理成本。但现阶段，自来水厂一般会间隔5个月对超滤膜进行一次净化，且净化过程繁琐，一旦操作不规范，就会加剧水污染问题，所以加强保护超滤膜显得尤为重要。 3关于环境工程水处理运用超滤膜技术的要点 （一）聚偏氟乙烯超滤膜 聚偏氟乙烯是一种结晶聚合物，结晶熔点为170℃，机械性能良好，化学稳定性和耐磨性都比较强，是一种常见的制模材料。聚偏氟乙烯在常温的条件下不易被酸碱腐蚀，即使是在高达100℃的温度环境下，其化学性能也不易改变，在脂肪烃、芳香烃等有机溶剂中也不易溶解，对各种射线辐射都具有良好的抵抗能力，因此，在膜分离技术中逐渐受到人们的重视。虽然聚偏氟乙烯具有上述优点，但是其亲水性比较差，因此，制出来的分离膜在废水处理中也容易受到污染，使产水量降低。为了改善聚偏氟乙烯的亲水性能，研究人员将无机纳米混合到聚偏氟乙烯中，通过无机纳米颗粒的亲水基团来提高聚偏氟乙烯分离膜的机械强度，进而提高分离膜的抗污染性和亲水性。 （二）聚醚砜超滤膜 聚醚砜材料可以制备成多种类型的膜，其耐热、抗压、抗氧化性能都比较好。聚醚砜材料的种种优点使其成为制备复合膜的理想材料，近几年来对该材料的研究深度也逐渐增加。在聚醚砜超滤膜中加入耐高温的杂萘联苯可以有效增强分离膜的抗溶解性和耐腐蚀性，并且能够承受的最高温度也上升到300℃，从而使超滤膜能够适应多种环境下的废水处理工作。 （三）聚乙烯醇超滤膜 聚乙烯醇材料内部严格的线性结构使其分子之间的氢键结合非常稳定。结构内部的羟基亲水性能良好，可以降低成膜难度，因此常被用于亲水膜的制作。由于聚乙烯醇超滤膜极易在水中溶解，因此，需要通过热处理等加工工艺来改变其亲水性能。在聚乙烯醇中加入纳米二氧化硅不仅可以保留聚乙烯醇的亲水性，还可以增加分离膜的抗污能力，纳米二氧化硅聚乙烯醇的水通量和抗污染能力比一般的聚乙烯醇超滤膜都要高很多。 （四）醋酸纤维素超滤膜 醋酸纤维素材料来源广泛、价格低廉，因此，被广泛用作超滤膜的制备材料。聚乙烯醇和醋酸纤维素结合可制备共混超滤膜，不仅具有极高的亲水性和抗污性，而且渗透速率更高，除油率高达90%以上。 4超滤膜技术在环保工程水处理中的应用 4.1在日常饮用水中的应用 近年来，我国工业快速发展，虽然促进了国家经济的发展，但环境问题也接踵而至，影响着人类的日常生活，尤其是水污染问题，是现阶段国家极为重视的问题，因此，日常饮用水的净化是水处理过程中的重要一环。在实际的水处理操作中，超滤膜技术主要以粉末活性炭—超滤膜联合工艺和混凝—超滤组合工艺对饮用水进行二次清潔，以达到深度净化水资源的程度。 4.2在城市污水回收利用中的应用 国家经济的发展必然导致城市化进程的加快和城市规模的扩大，从而导致城市人口的增加，城市污水的排放量也逐年增多。在处理城市污水时应用超滤膜技术，主要对其二级出水进行净化，多采用混凝—超滤系统对二级出水中的氨氮、总氮、总磷、COD以及大肠杆菌等有害物或者有害微生物进行有效处理，但混凝—超滤处理不同物质的效果不同，效果较差的情况下还需要在超滤膜技术使用的基础上，进行更深层次的净化，最大程度上实现水资源的循环利用。 4.3在造纸污水处理中的应用 造纸行业为我国的经济发展贡献颇多，但造纸企业生产过程中所排出的造纸废水也只增不减，因此，对造纸废水的治理也是净化水资源的重点工作之一。在造纸污水的处理过程中，运用超滤膜技术将废水中的木素和浆液过滤出来。此外，超滤膜技术能够将造纸污水中的
超滤膜是超滤技术中最为成熟与先进的一种技术。中空纤维外径:0.5-2.0mm，内 径:0.3-1.4mm，中空纤维管壁上布满微孔，孔径以能截留物质的分子量表达，截留分子量可达几千至几十万。原水在中空纤维外侧或内腔加压流动，分别构成外压式与内压式。超滤是动态过滤过程，被截留物质可随浓缩小排除，不致堵塞膜表面，可长期连续运行。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一。 超滤技术是一种广泛用于水的净化，溶液分离、浓缩，以及从废水中提取有用物质，废水净化再利用领域的高新技术。特点是使用过程简单，不需加热，能源节约，低压运行，装置占地面积小。 1、过滤系统要定期灭菌。 超滤膜可以截留细菌，但不可以杀死细菌，截留率再好的超滤膜也不能长期保证干净区不长一个细菌，有细菌就可能大量繁殖。直接影响到透过水质，譬如有的矿泉水成品中出现半透明丝状白色絮状的ù菌团，主要是系统被ù菌污染所致。因此，必须定期对周转环境及过滤系统进行定期灭菌，灭菌的操作周期因供给原水的水质情况而定，对于城市普通自来水而言，夏季7～10天，冬季30～40天，春秋季20～30天。地表水作为供给水源时，灭菌周期更短。灭菌药品可用500～1000mg/L次氯酸钠溶液或1%过氧化氢水溶液循环流或浸泡约半小时即可。 2、超滤组件要轻拿轻放，并注意保护，由于超滤组件是精密器材，所以在使用安装时要小心，要轻拿轻放，更不能甩坏。组件若停用，要先用清水冲洗干净后，加0.5%甲醛水溶液进行消毒灭菌，并密封好。如冬天组件还要进行防冻处理，否则组件可能报废。 3、使用中空纤维超滤膜前必须认真阅读使用说明，按照超滤膜在水处理应用工艺进行操作。 4、由于?根超滤组件在出厂前加入保护液，使用前要彻底冲洗组件中的保护液，先用低压(0.1MPa)给水冲洗1小时，然后再用高压(0.2MPa)给水冲洗1小时，无论低压还是高压冲洗时，系统的产水排放阀均应全部打开。在使用产水时，应检查并确认产品水中不含有任何杀菌剂。 【UF+RO处理电镀废水】 随着电子工业的飞速发展，作为电子业的基础之一──电镀，?年以10%~20%的速度在增长，成为了电子行业中的重要产业之一，然而其复杂的制程需要消耗大量的水并产生许多废弃物[1]。近年来，自来水价格不断上涨，并且随着人们环保意识的提高及环保法律法规日益严格，用水及环保问题已成为电镀企业经营上的一个难题，加上目前国际认证 ISO14000的推出和推广，电镀厂必须对环保方面做出更多贡献。节约水资源和废水处理是电镀厂环保的重中之重。为此，电镀厂一方面必须维持废水的排放达标;另一方面，又要考虑其水处理成本的节减及减少原水取用量，强化中水回用。针对目前电镀废水处理及中水回用工艺上存在的问题，笔者提出了全膜法处理及回用工艺，实现电镀重金属废水处理及回用的短流程系统，为电镀行业节能减排提供一种新的选择。 调节池内，综合废水和络合废水分别排入各自的调节池内，通过泵提升到反应水箱进行反应，同时向反应水箱内投加NaOH、破络剂及混凝剂，然后自流入循环水箱，并通过
活性炭和超滤膜技术的负面效应 微生物滋生。活性炭技术和超滤膜技术，本质上是物理过滤，所以，会成为微生物的温床，卫生系统专家支出，在使用没有抑菌(杀菌)装置的净水机时，经过7天左右的时间，微生物指标会大大增高，无论对超滤膜采用正冲或者反冲的清洗手段，效果都不甚理想，再说7天冲一次，消费者不嫌烦吗? 亚硝酸盐浓度偏高。活性炭和超滤膜技术是处理有机污染和余氯的最佳方案，但凡事都有两面性，在有机污染严重、浑浊度明显的地区，这一技术会导致微生物指标增高，从而导致亚硝酸盐浓度增加，其最直接的表现是净水机用一段时间，水质会变咸!不但影响口感，而且严重威胁人体健康。 再谈谈谈谈活性炭在净水机上的应用。 由于国外是限制活性炭发展的，所以有些国产的活性炭经过这么多年的发展，在技术上已经可以与国际品牌的活性炭获得等同“段位”了。 活性炭的种类比较多，用在家用水处理技术上一般是压缩活性炭、颗粒活性炭、粉末活性炭(后2个也称之为散碳)。 从材质上看：在材质上分煤质、椰壳、果壳等。 从吸附效果看：粉末活性炭大于颗粒活性炭大于压缩活性炭(还能起到pp棉的作用) 超过滤的工作原理： 进料液在一定压力作用下，水和小分子溶质透过膜成为透过液，而大分子溶质被膜截留为浓缩液。超滤过程主要有三种情况： ①被吸附在过滤膜的表面上和孔中(基本吸附); ②被保留在孔内或者从那里被排出(堵塞)： ③机械地被截留在过滤膜的表面上(筛分)。 超过滤的特点：一是它的工作范围十分广泛，在水处理中分离细菌、大肠杆菌、热源、病毒，腔体微粒、大分子有机物质等，还可以用于特殊溶液的分离;二是超过滤可以在常温下进行，因此对热敏感性物质如药品、蛋白质制剂、果汁、酶制品等的分离、浓缩、精制等，不会影响产品质量;三是超过滤过程不发生相变，因此能耗低;四是超滤过程是压力作驱动力，故装置结构简单、操作方便、维修容易。因此，超过滤发展迅速，在过去的10年问，全世界超滤膜的生产平均年增长率在12%左右。
环境工程中的水处理超滤膜技术应用 摘要:我国环境保护技术随着环境工程建设的持续推进而不断发展，催生了众多新型的环境净化技术，环境工程水处理中的超滤膜技术就是其中的典型代表。在环境工程水处理环节中，超滤膜技术凭借其强大的水过滤效果获得了广泛应用。在阐述超滤膜技术基本原理及特点的基础上，深入分析了基于超滤膜技术的水处理工艺优化，并对超滤膜技术在环境工程水处理中的具体应用进行了具体探讨。 关键词:环境工程；水处理；超滤膜技术 0引言 水乃万物生长之源，水处理技术关乎人类的生命健康和生态文明的建设。作为一种科学有效的水处理技术，超滤膜技术的应用非常广泛，在实践应用中获得了令人满意的效果。同时在应用的过程中，超滤膜技术自身也得到了持续改进，这对环境工程建设来说意义重大。因此，有必要深入分析环境工程水处理中超滤膜技术的工艺改进和应用，以促进我国环境工程建设的可持续发展。 1超滤膜技术的原理及特点 1.1超滤膜技术的基本原理 超滤是指通过压力使溶液中的溶剂以及一部分分子量较低的溶质从超滤膜的微小孔隙中穿透到膜的另一边，而分子量较高的溶质或一些乳化胶束团被截留，从而达到过滤分离的效果。筛分作用是超滤膜技术的主要过滤机理，其次还有超滤膜表面的化学特性，如静电作用也可以起到过滤截留作用。在水处理中运用超滤膜技术的基本原理是对原水施加压力，使胶体、高分子物质吸附在超滤膜表面及孔隙中，在膜的孔隙内被截留或在膜表面的筛分作用下被超滤膜阻止，而水、低分子物质可以通过超滤膜。一般来说，超滤膜技术截留的分子量范围为500~500000，与之对应的超滤膜孔径范围是0.002~0.1μm，实际操作时的静压差通常是0.1~0.5MPa，被分离物质成分的直径范围为0.005~10μm。 1.2超滤膜技术的特点 超滤膜技术相对于其他过滤技术来说，具有以下六个特点：（1）过滤杂质的效率高，效果好，处理后的水质更好；（2）使用很少或不使用化学药剂，从而有效避免水质受到再次污染；（3）基于超滤膜技术的过滤系统自动化程度高，运行简单可靠，只有开、关两种操作；（4）化学稳定性强，抗酸碱腐蚀，耐高温，因此可以使用高温进行杀菌消毒，耐水解，适用性很广；（5）过滤精度可达99.99%能有效去除水中的绝大部分有害物质；（6）费用合理，与常规水处理系统不相上下，同时处理效果更好，尤其是工业生产产生的废水必须使用超滤技术才能有效处理。 2超滤膜水处理工艺流程 （2）超滤膜水处理工艺主要有沉淀超滤工和砂滤超滤工艺两种。在沉淀超滤工艺中，原
超滤膜技术在水处理工程中的应用分析 发表时间：2019-07-04T17:22:48.340Z 来源：《基层建设》2019年第10期作者：黄鹤俊 [导读] 摘要：水处理是中国城市环境工程建设中的重要环节，水是人类赖以生存的重要资源，在建设城市环境时，水环境也就显得尤为重要。 珠海水务环境控股集团有限公司广东省珠海市 519000 摘要：水处理是中国城市环境工程建设中的重要环节，水是人类赖以生存的重要资源，在建设城市环境时，水环境也就显得尤为重要。在一般情况下，建设环境工程都必须以建设水环境为首要步骤，先利用各种先进技术将水环境处理妥当，再在此基础之上建设其它城市环境。过去传统的水处理技术一般是对水资源进行预处理，即投入消毒剂或水资源专用净化剂等，将水中悬浮物去除，同时，去除水中异味，在完成净化后，需将水输送到水管中，而在这个步骤中极易引起水资源的二次污染，且利用消毒剂和净化剂也会给水质带来一些问题，所以现在传统水处理技术将逐渐被淘汰。利用超滤膜技术进行水处理，能有效减少水中杂质和异味，且不会对水质产生影响，较为环保，应多加利用。 关键词：超滤膜技术；水处理 引言：随着我国经济的发展，人们的环保意识不断提升。我国是水资源缺乏的国家，因此需要应用先进的水处理技术，回收水资源。传统水处理技术中对细小杂质的处理工艺较为复杂，且处理效果不好，很难有效的去除水中的有害物质，影响着人们的饮用水安全，不符合现今社会人们对健康的要求。因此，通过人们的不断研究，提出了新的处理工艺，通过膜分离技术来处理饮用水，水质满足人们对健康的需求。本文主要介绍膜处理技术中的超滤膜处理技术。 1.超滤膜水处理技术简述 膜分离被称为“21世纪的水处理技术”，在饮用水处理领域的应用日益广泛。超滤膜分离技术在市政给水领域的应用也已有30余年。根据原水特点，膜处理可以替代传统水处理方法中的混凝、沉淀、过滤的全部流程，或者沉淀和过滤部分，也有被用作替代过滤工艺。膜处理无论在水质方面还是在设备方面都较传统处理方法更具有安全性和可靠性。[1] 超滤膜技术是利用微孔原理，将水中溶质由微孔过滤到膜的另一端，从而实现过滤溶液中溶质的目的。超滤膜技术能有效将水中杂质及颗粒分离出来，从而保障水质干净与安全。在过去的传统水处理工程中，传统技术只能将颗粒较大的杂质析出，或仅只能去除异味，但实际上一些小颗粒杂质仍会存在于水中，给人们用水安全带来极大影响。而由于中国的生态环境不断地恶化，水质污染问题也越来越严重，许多城市地区水资源受污染极其严重，使用消毒剂及净化剂也不能将水中微小杂质全部去除，所以传统技术已逐渐不能满足水处理工程。由于科学技术发展，超滤膜技术逐渐被应用在水处理工程中。现在的水处理工程之所以采用超滤膜技术，是因为超滤膜技术能有效将水中大小杂质完全去除，同时还不会对环境造成危害。这种安全、无毒、环保的科学技术运用在水处理工程中极为合理。正是由于超滤膜技术在城市用水中应用，使得中国城市饮用水质量得到大幅度提升。 由于膜生产技术的发展和成本的降低，以及采用传统给水处理技术难已完全满足越来越严格的生活饮用水卫生标准，因此膜分离技术特别是超滤膜技术的研究和应用逐渐成为给水处理领域的热点。 2.应用超滤膜技术存在的问题 2.1缺乏完善的超滤膜处理技术组合 自来水厂生产的净化水，将会随着超滤膜技术的应用而增长一定的成本，所以在选择水处理工艺的时候，首先要对现场环境有一个具体的了解，然后再根据取水特点，分析怎样选用净水处理工艺。通过实践发现，如果水原料的硬度以及无机盐物质浓度都比较大的话，则可以选择双膜技术；如果水质不错，但净水处理工序比较简单，则可以选用超滤技术，这样就可以减少水污染程度，降低生产净化水的成本。不过一般在现实状况比较烦琐的情况下，一些生产厂家会选择超滤技术，如此一来，就会让生产成本以及工序增多，所以对于经济情况并不是太好的地区来说，这种方法并不适用。 2.2超滤膜技术的应用会消耗一定的能源 想要更好地运用超滤膜技术来进行水处理工作，最基本的前提就是要具备良好的驱动动力。在进行水处理的过程中，外来动力必不可少，但这种情况造成能源的过度消耗，进一步增加水处理成本。在选用超滤设备的时候，一定要认真检查它对能量的消耗程度，并从中挑选出耗能最小的设备，这样就能在节省能源的情况下，进行净水处理工作。 2.3超滤膜技术的应用形成污染问题 使用超滤膜技术会造成一定的污染，会降低原水容量通过超滤膜的能力，增大能源的消耗量，造成净化水生产成本的增加。[2] 如果发生超滤膜污染的情况，会严重影响超滤膜技术在水处理工作中的使用率，一旦污染程度较大，就必须要采用化学药剂来净化超滤膜。现在，自来水厂要时隔五个月才对超滤膜进行净化工作，并且净化的步骤比较烦琐，稍有不慎就很有可能导致水污染程度的恶化。所以，相关工作者一定要加强保护超滤膜的力度，延长它的使用寿命。 3.超滤膜技术在水处理中的应用 我国的工业发展较为迅速，超滤膜技术的应用也越来越广，无论是在污水处理还是饮用水处理领域都有应用。以下就详细介绍目前超滤膜技术在水处理中的应用领域。 3.1生活污水的处理 生活污水的产生量较大，是污染环境水体的主要来源，对于生活污水处理中应用超滤膜技术，能够高效的净化生活污水。研究表明：超滤膜技术与传统活性污泥法联用，对污染物的去除率可达到90%以上，生活污水处理后可以进行污水回用。城市污水处理上应用超滤膜技术可以有效回收水资源，利用回用污水进行城市绿化和景观用水[3]。 3.2工业废水的处理 工业废水由于含有大量的污染物及有毒有害物质，对水环境的破坏极大，因此，工业废水必须经过处理后达标才能排放，传统的污水处理技术的去除效果一般已不能满足社会经济发展的需求。应用超滤膜技术能有效去除废水中的污染物，并可以回收中水进行利用，且对于有机盐和有机物等也可以进行回用，然后再进行生产使用，极大的节约了资源，提高企业的经济效益。对于不同类型的工业废水，其处理方式是不同的，因此对于工业废水的处理需要依据水质情况制定科学的处理方案。另一方面可以回收副产品进行综合利用，实现企业经
超滤膜分离技术在水 处理系统中的原理 超滤系统是目前水处理领域中应用较为广泛的工艺之一，可以过滤掉水中大部分胶体、大分子有机物及悬浮物, 但超滤膜孔径是比较精细的高分子物质, 所以采用预处理为50至100μm的过滤精度, 这样可以减少超滤膜元件的污堵情况延长超滤膜的使用寿命。 一、超滤膜分离技术运行原理说明 超滤系统设有一个进水口，两个出水口。当自来水进入超滤装置后，在一定水压的作用下，水分子和对人体有益的微量元素等通过膜元件渗出，铁锈、胶体、细菌、杂质等被截留在超滤膜组件内并随直通自来水排出。 二、超滤系统定时自动反冲洗和排污处理 在净水处理领域中，应用较多的是中空纤维超滤膜组件，其过滤方式主要采用全流过滤，定期开启排放阀进行排污染物或错流过滤在工作制水同时开启污水阀排放10%左右的污水。由于中空纤维膜的流道比较小容易附着污物于流道中，所以超滤膜进行定期的反冲洗可以分离附着在膜表面上的污物物质。
超滤系统核心处理技术采用一种先进、成熟的超滤膜分离技术，料液中含有的溶剂及各种小的溶质从高压溶液侧透过滤膜到达低压侧，从而得到透过液或称为超滤液。超滤膜微孔可达0.01微米以下，能有效地去除水中的微粒、胶体、细菌、热源和有机物等杂质。而比膜孔径大的物质则被膜元件所截留成为浓缩液。 三、uf 超滤膜系统运行优势阐述 1、运行成本低：超滤系统水通量大、寿命长，维护费用低。 2、大通量：可同时满足直饮、沐浴、食用、清洁卫生等需要。 3、长寿命：由于超滤机采用垂直交叉过滤原理，经常反洗、不易脏堵，因此在正常使用情况下滤芯寿命为普通净水装置的50倍左右。 4、高精度：彻底滤除水中细菌、铁锈、胶体、大分子有机物等物质。保留对人体健康有益的微量元素，净化水的微生物和浊度等主要指标符合国家瓶装饮用水的卫生标准。
超滤技术概述 1.1 超滤原理 超滤是一种以机械筛分原理为基础，以膜两侧压差(100～1000kPa)为驱动力的膜分离技术。它可分离液相中直径在0.05 ～0.2μm的分子和分子量为1～10万的大分子。超滤膜的筛分孔径小，它可截留病毒病菌、胶体、大有机分子、油脂、蛋白质、悬浮物等[2]。通过超滤膜后的出水，水质稳定，受原水水质、运行操作条件的影响很小。 1.2超滤膜 超滤膜的类型有板式、管式、中空纤维、涡卷式等多种类型。其中中空纤维膜是超滤技术中最为成熟与先进的一种形式，它与其它形状的膜相比具有体积小、膜面积大、水通量大、不易堵塞等优点[3]。 HYDRAcap是美国海德能公司新开发的一种大直径中空纤维超滤膜组件。新型工业用中空纤维设备具有可自动、频繁脉冲式冲洗中空纤维管的性能，其特点是通过短时间的停运，来保持稳定的产水量；可在很低的错流速度下工作，甚至可以在单向流速下工作。 HYDRAcap60超滤膜主要技术参数为：需要精度为150μm预过滤；pH为2～13；连续余氯≤5mg/L；最高运行温度≤40℃；运行方式可以是错流过滤或全量过滤；20℃时透膜压差为28～150kPa；反洗压力240kPa；反洗水流量315L/m2/h；反洗频率15～60min/次；反洗时间30～60s/次。组件公称膜面积46m2,中空丝外径/内径φ0.8mm/φ1.3mm。 2原水水质及工艺流程 2.1原水水质 取水地点为河津热电厂#1冷却水池，期间浊度变化为10～30NTU，进水温度8～20℃。河津电厂循环冷却水水质报告见表1。 2.2 试验工艺流程 试验工艺流程见图1。
HYDRAcap超滤膜采用恒压控制，全量过滤。过滤周期分别设置30min和45min 两个过滤周期。30min的产水量分别为3.2t/h、3.6t/h、4.0t/h；45min的产水量为4.0t/h。为防止循环冷却水夹带大颗粒划伤膜表面，在超滤组件前设置150μm的盘式过滤器。 3 试验结果分析 在试验中，对于超滤膜能否作为反渗透的预处理，主要从超滤产水的水量和水质来考虑。超滤的产水水质必须符合反渗透膜的进水要求，否则反渗透膜会很快被污染，大大影响膜的使用寿命。同时超滤膜产水量需比较稳定，以便于整个设备的宏观设计和运行操作过程的控制。 3.1 产水水量 图2分别为运行时间为30min和45min的产水量随时间的变化曲线。 由图2可知，随着运行时间的延长，此超滤膜能够维持比较稳定的产水量。 3.2产水水质 在整个实际运行期间，主要监测了超滤膜进水浊度、产水的浊度、SDI、
水处理技术之7种膜技术 膜分离技术被公认为是目前最有发展前途的高科技之一。膜分离技术是以选择性多孔薄膜为分离介质，使分子水平上不同粒径分子的混合物/溶液借助某种推动力(如:压力差、浓度差、电位差等)通过膜时实现选择性分离的技术，低分子溶质透过膜，大分子溶质被截留，以此来分离溶液中不同分子量的物质，从而达到分离、浓缩、纯化目的。 近些年来，扩散定理、膜的渗析现象、渗透压原理、膜电势等研究为膜技术的发展打下了坚实的理论基础，膜分离技术日趋成熟，而相关科学技术的突飞猛进也使得膜的实际应用已十分广泛从环境、化工、生物到食品各行业都采用了膜分离技术。 迄今为止，水处理的膜技术主要有以下几种: (1)反渗透(RO)膜技术。 反渗透(又称高滤)过程是渗透过程的逆过程，推动力为压力差，即通过在待分离液一侧加上比渗透压高的压力，使原液中的溶剂被压到半透膜的另一侧。反渗透技术的特点是无相变，能耗低、膜选择性高、装置结构紧凑，操作简便，易维修和不污染环境等。 (2)纳滤(NF)膜技术。 纳滤技术是超低压具有纳米级孔径的反渗透技术。纳滤膜技术对单价离子或相对分子质量低于200的有机物截留较差，而对二价或多价离子及相对分子质量介于200-1000的有机物有较高脱除率。纳滤膜具有荷电，对不同的荷电溶质有选择性截留作用，同时它又是多孔膜，在低压下透水性高。 (3)微滤(MF)膜技术。 微滤膜是以静压差为推动力，利用筛网状过滤介质膜的筛分作用进行分离。微滤膜是均匀的多孔薄膜，其技术特点是膜孔径均一、过滤精度高、滤速快、吸附量少且无介质脱落等。主要用于细菌、微粒的去除，广泛应用在食品和制药行业中饮料和制药产品的除菌和净化，半导体工业超纯水支配过程中颗粒的去除，生物技术领域发酵液中生物制品的浓缩与分离。 (4)超滤(UF)膜技术。 超滤是以压差为驱动力，利用超滤膜的高精度截留性能进行固液分离或使不同相对分子质量物质分级的膜分离技术。其技术特点是:能同时进行浓缩和分离大分子或胶体物质。与反渗透相比，其操作压力低，设备投资费用和运行费用低，无相变，能耗低且膜选择性高。在食品、医药、工业废水处理、超纯水制备及生物技术工业领域应用较广泛。 (5)电渗析(ED)膜技术。 电渗析是一个电化学分离过程，是在直流电场作用下以电位差为驱动力，通过荷电膜将溶液中带电离子与不带电组分分离的过程。该分离过程是在离子交换膜中完成的。主要应用于海水淡化，苦咸水脱盐，海水浓缩制盐，乳精、糖、酒、饮料等的脱盐净化，锅炉给水、冷却循环水软化，废水中高价值物质回收与水的回用，废酸、废碱液净化与回收等。 (6)双极膜(BPM)技术。 双极膜是由阴离子交换膜和阳离子交换膜叠压在一起形成的新型分离膜。阴阳膜的复合可以将不同电荷密度、厚度和性能的膜材料在不同的复合条件下制成不同性能和用途的双极膜。主要应用于酸碱生产、烟道气脱硫、食盐电解等。 (7)渗透蒸发(PV)膜技术。 渗透蒸发是一个压力驱动膜分离过程，它是利用液体中两种组分在膜中溶解度与扩散系数的差别，通过渗透与蒸发，达到分离目的的一个过程，其设备投资和运行费用较低。近年来，对渗透蒸发技术的研究虽然进展很快，但它单独使用的经济性并不好。 【广州奥凯环保科技水处理设备公司采编】
超滤膜技术在环境工程水处理中的应用陈少立 发表时间：2019-06-16T16:14:46.353Z 来源：《防护工程》2019年第5期作者：陈少立 [导读] 探讨超滤膜技术在环境工程水处理中的应用，使超滤膜技术在环境工程水处理中的重要作用得以发挥，提高环境工程建设质量。广东新环环保产业集团有限公司中山分公司 528400 摘要：超滤膜技术是一种新兴的水处理技术，在环境工程水处理工作中发挥着十分重要的作用，具有良好的应用前景。与以往的水处理技术相比，其操作更加简单，投入成本更低，在保证水处理质量的同时，能够获得更高的经济效益。超滤膜技术的应用，不但能够有效的提高城市水资源的利用率，环节城市水资源紧缺的现象，而且可以改善水环境污染等问题提，有效的提高环境工程建设质量。 关键词：超滤膜技术；环境工程；水处理；应用 引言 在环境工程的建设过程中，水处理工作取得了长足的进步，其中超滤膜技术发挥着十分重要的作用。在水处理工作中，超滤膜技术具有良好的水污染处理效果，被广泛的应用在环境工程建设中。本文将对超滤膜技术的原理以及特点进行分析，探讨超滤膜技术在环境工程水处理中的应用，使超滤膜技术在环境工程水处理中的重要作用得以发挥，提高环境工程建设质量。 1超滤膜技术概况及特点分析 超滤膜技术在处理工程用水方面可以通过环境压力把溶液进行分离。高分子量溶质因为半径较大从而不能透过半透膜，溶液方面由于孔径在纳米级别一般能够通过超过滤膜内部到达另一侧。此外由于超过滤膜表面具有吸附性，能够有效的吸附溶液中的细菌、微生物和其他杂种成分，而无机盐溶液因为分子在1nm以下，所以水和无机盐就能够有效的保留下来。相比过去的粗糙落后的过滤技术，超过滤装置能够在传统设备的基础上大大提升通过率，彻底的清除溶液中的杂质从而保证工程用水的质量。此外，超滤膜不需要添加化学药剂对溶液杂质进行净化，避免加入后无法清理干净带来一定的麻烦。最后超滤膜技术能够适应任何酸碱溶液，而且耐热耐水解性能也特别优良，因此使用范围相当广泛。 2超滤膜技术特点 首先，在超滤膜技术的发展过程中，物理特征是该技术的主要特点，其不但能够对环境发挥一定的保护作用，而且不需要使用大量的化学试剂，就可以获得良好的净化效果，可以有效的避免水资源受到化学试剂的污染，提高水资源的品质。其次，与传统过滤技术相比，超滤膜技术的净化功能更加先进，这种先进性突出表现在其可以过滤传统过滤膜无法过滤的物质。再次，由于原理简单，超滤膜技术不需要繁琐的操作。超滤膜技术可以在特定的压力下保证物质自动通过滤膜，在这个过程中，不需要对其进行额外的操作，能够有效的保证操作的简单性。第四，由于超滤膜不会被水中含有的酸碱物质侵蚀，其具有良好的抗酸性能。因此，超滤膜技术的应用范围更广，适合应用在对各类污水进行处理的过程中。超滤膜技术还有抗高温的特点，能够在140℃的条件下保证最佳效果，可以在污水处理过程中使用高温气体，并且不会出现破碎损坏的现象。此外，与以往的净化技术相比，超滤膜技术具有成本低的特点，并且效果优于以往的污水处理技术，能够大幅度降低环境工程建设中的资金投入，有利于工程成本控制。 3超滤膜技术在环境工程水处理中的应用 3.1应用于饮用水的处理 受到工业发展的影响，我国的水资源污染问题十分严重，很多水源中存在着细菌、水藻等污染物，导致水源的质量下降，对饮用水的质量造成影响，人们饮用了受到污染的饮用水后，身体健康会受到不同程度的损害，因此将超滤膜技术应用于饮用水的处理中迫在眉睫。与其他水处理不同，饮用水是人们直接饮用的，关系到人们的身体健康，因此其质量的要求更高，这也使得饮用水处理的标准随之提高，应用超滤膜技术，并将其与混凝沉淀技术相结合可以更加有效的将饮用水中的污染物进行去除与过滤，提高饮用水的质量与纯度，使之达到可以直接饮用的标准。目前该技术在欧洲的应用极为广泛，每天的处理水量可达到200000m3。 3.2应用于含油废水的处理 我国人口众多，饮食文化悠久且发达，因此每日的食物用量极多，这其中必然会使用大量的食用油，导致了含油废水量的增加。对含油废水的情况进行总结，其主要存在着３种形式，程度由轻到重分别为油浮在水面的浮游废水、油与水混合到一起的分散油废水、油与水融为一体的乳化油废水。前两种的程度较轻，因此处理起来也较为简单，使用活性炭吸附、机械分离或聚集沉淀的方法都可以做到处理，而第三种废水则较为复杂，简单的物理过滤方法无法做到有效的处理，因此需要应用超滤膜技术，使用该技术后，水中的含油量可降至１ｍｇ／Ｌ以下，且专门对含油废水进行处理的超滤膜技术可使含油量降至０．３ｍｇ／Ｌ。 3.3应用于城市污水的处理 近年来，我国的城市化趋势加快，城市的规模也随之不断扩大，城市的人口增多，这就导致了城市的污水排放量随之增加，城市污水的污染程度较轻，可以使用简单的物理过滤方法即可做到有效的处理，但成本较高，无法进行大规模的应用，而应用超滤膜技术不仅可以大规模应用，同时可以将常见的城市污水进行有效的处理，并过滤其中的污染物，使城市污水可以再次利用，经过自来水厂的二次处理后可以重新供应给城市居民的使用，形成了良性的水循环，提高了水资源的利用率?以我国天津2002年建成的污水回用厂为例，在使用该技术后，其每天生产的不脱盐水与脱盐水量可达到15000m3与10000m3，去除率在90%以上，出水浑浊度在0.5以下，水质极高。 3.4应用于海水淡化的处理 虽然地球的水资源丰富，但其中的９６．５％是海洋水，淡水资源有限且其中的６９％为冰川储水，开采较为困难，因此对淡水进行处理使之可以饮用是解决淡水资源短缺的重要方法，以往多采用电渗技术对海水进行淡化处理，虽然具有一定的效果，但回收率不高的问题一直难以解决，随着科学技术的发展，反渗技术的出现可以有效的解决这种问题，且成本较低，超滤膜的最大操作压差可达到 210000Pa，远超过跨膜压差的60000Pa，在应用反渗技术对海水进行淡化处理的过程中应用超滤膜技术，可以使去除率超过97%，脱盐率也超过97%，可以进一步提高淡化后的海水的水质? 3.5应用于电镀工业废水的处理 电镀工业的用水量极大，因此其会产生极多的废水，与上述的其他污水不同电镀工业产生的废水中含有重金属离子，如Cu?Pb?Al等，
超滤膜污水处理工艺在污水回注处理中的应用 为了提高原油采收率，解决低渗透油藏无效注水的问题，确保欢采厂原油产量的稳定，我厂在欢二联建了一座超滤膜污水精细处理工艺装置，该项目是由华孚环境工程有限公司在2010年5月投资新建，日处理污水设计600m3/d，设计处理能力32m3/h。 超滤膜污水精细处理流程图： H202 ClO2 ClO2 工艺原理：二联精细过滤岗处理完的污水，进入冷却塔，经冷却后，重力流进1座50m3的缓冲罐，缓冲罐与1座50m3循环水罐联通，缓冲罐出水自流进入循环水罐，缓冲罐出水通过循环水泵提升进入保安过滤器，保安过滤器器的作用是保障超滤膜装置正常运行。保安过滤器出水压力流进入超滤膜装置，经超滤膜装置处理后，水质达到含油≤1.0mg/L，悬浮物≤1.0mg/L，处理完的水进入1座50m3外输水罐，经外输水泵外输到采油队，通过增注泵回注。如果水质超标可采用反洗，清洗保安过滤器，1#缓冲罐、2#循环水罐排污、加药等措施。
此工艺采用PLC系统进行控制，操作简单、自动程度高，超滤膜装置可根据处理量进行设计安装。 通过7个月的运行，污水处理指标如下： 实验结果表明,超滤膜具有很好的通透性,稳定运行时，40套膜组件，膜通量达32m3/h，日处理污水量可达600m3左右，超滤出水中COD去除率大于90%,其他各项指标去除率均大于98%,超滤出水达到了低渗透油田回注水水质标准(SY/T5329-94《碎屑岩油藏注水水质推荐指标及分析方法》)。 此项技术应用效果：将注水水质由A级提升到了A1及注水水质标准；解决了欢采厂多年低渗透油层无效注水问题，为低渗透油藏的开采提供了技术保证；对油公司低渗透油藏的开发，具有较好的借鉴作用；保护了地处国家级湿地保护区的水土资源；为欢采厂注水水质的升级做好了技术上的准备，具有广阔的应用前景。
超滤膜 中文名称：超滤膜英文名称：ultrafiltration membrane;hyperfiltration membrane 定义：膜状的超滤材料。 应用学科：生物化学与分子生物学（一级学科）；方法与技术（二级学科）本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布 超滤膜超滤膜，是一种孔径规格一致，额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。在膜的一侧施以适当压力，就能筛出小于孔径的溶质分子，以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2～20纳米的颗粒。超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一，在60年代超滤装置就实现了工业化。 简介 超滤膜的工业应用十分广泛，已成为新型化工单元操作之一。用于分离、浓缩、纯化生物制品、医药制品以及食品工业中；还用于血液处理、废水处理和超纯水制备中的终端处理装置。在我国已成功地利用超滤膜进行了中草药的浓缩提纯。超滤膜随着技术的进步，其筛选功能必将得到改进和加强，对人类社会的贡献也将越来越大。 产品结构 超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的，没有皮层，所有方向上的孔隙都是一样的，属于深层过滤；后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层，表层厚度为0.1微米或更小，并具有排列有序的微孔，底层厚度为200～250微米，属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。 超滤膜过滤 采用超滤膜以压力差为推动力的膜过滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制得。最适于处理溶液中溶质的分离和增浓，也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离，其应用领域在不断扩大。 工艺特点 以压力差为推动力的膜过滤可区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时，则微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02～10μm；超滤膜(UF)为0.001～0.02μm；逆渗透膜(RO)为0.0001～0.001μm。由此可知，超滤膜最适于处理溶液中溶质的分离和增浓，或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。超滤膜的制膜技术，即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多，如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为高分子分离膜，用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式，广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。
环境工程水处理中超滤膜技术的运用 摘要：随着我国环境工程建设的不断发展，环境净化技术也随之得到了较大的进步，不断有创新型的环境净化技术被开发与应用，超滤膜技术就是其中典型的代表。超滤膜技术由于本身良好的过滤效果所以被广泛的应用到水污染的处理中，并取得了显著的效果。本文从超滤膜技术的原理出发，对超滤膜技术在环境工程水处理中的具体应用进行详细分析。 关键词：环境工程；水处理；超滤膜技术 1前言 水是生命之源，对水处理的效果与人们的身体健康有着密切的联系。超滤膜技术作为一种全新的水处理技术，在目前得到了大规模的应用，并取得了令人可喜的效果，并且随着人们应用程度的加深，对超滤膜技术也在不断的优化与完善之中。这对于环境工程建设情况来说有着重要的意义，因此需要对其进行全面科学的分析使其能够更好地进步与发展。 2超滤膜技术的原理 简言之，超滤膜技术就是通过现将溶液进行过滤分离之后，在对其进行浓缩处理的污水处理过滤技术[1]。具体来说，超滤膜技术有两方面的原理。第一是超滤原理，超滤原理就是通过设置一层较为特殊的过滤膜，使得溶液中杂质、分子较大的颗粒物质、藻类以及病毒等无法顺利通过，但是溶液中剩下的水、无机盐以及分子较小的物质能够顺利的通过进而成功到达膜的另一侧。同时，超滤原理还需有压力的存在溶质的所有物质才能够全部都向过滤膜靠近。目前，随着科学技术的进步，超滤技术也随之得到优化。目前的超滤技术已经由过去的单层膜转变为现在的多层过滤膜，显著的提升了过滤的实效性，与此同时，多层过滤膜还能够增加过滤的科学性，使得过滤的更加彻底。第二种是微透原理，通常情况下利用超滤膜技术能够截留的分子数量范围大约在50万到500万，分子的直径一般在0.002到0.100微米[2]。通过以上数据可以发现，在微透原理中能够顺利通过过滤膜的只有水与无机盐等较小的无污染物质。由于超滤膜技术既能够实现对污水中杂质、颗粒物进行全面过滤，而且还能够对无水中的藻类、水生物以及病毒等物质进行深层次过滤，过滤的效果十分显著。 3超滤膜技术在环境工程水处理中的具体应用 3.1净化饮用水 由于我国工业的发展，使得我国的水质污染问题更加严峻，水源中出现大量的水藻以及病原微生物等对水质产生不利影响的污染物，所以必须加大对污水处理的技术开发与运用，保障人们的饮水安全。由于饮用水是人们日常生活中必不可少的能量来源，所以对其进行净化处理的标准相对较高，而使用超滤膜技术能够满足相应的净化标准，也因此使得在净化饮用水领域超滤膜技术得到了大规模的应用。通过使用超滤膜技术，不仅能够很容易的将饮用后水中存在的各种微生物与病毒全部过滤掉，而且还能够通过多重膜的联合使用，实现对饮用水中的所含的污染成分进行最大程度的控制。 3.2造纸污水处理