針對目(mu)前超(chao)濾膜(mo)技術在(zai)水(shui)處理(li)領域中的廣(guang)泛應用，分別從(cong)飲用水(shui)處理(li)、生活污水(shui)處理(li)、各種工業廢水(shui)處理(li)以及海(hai)水(shui)淡化等(deng)方面介紹了超(chao)濾膜(mo)的應用動向及效果，并(bing)指出(chu)超(chao)濾膜(mo)技術存在(zai)的問題及發(fa)展前景(jing)。

膜(mo)技術(shu)是一門嶄新的(de)跨學(xue)科實用(yong)技術(shu)，膜(mo)分離過程是一種(zhong)無(wu)相變、低能耗物理分離過程，具有高效、節能、無(wu)污染、操作方(fang)便和用(yong)途廣等特(te)點(dian)，半個世(shi)(shi)紀(ji)以來，膜(mo)技術(shu)已在許多領域中(zhong)得到廣泛地應用(yong)，被公認為是當代最有前途的(de)高新技術(shu)之一，超濾膜(mo)從20世(shi)(shi)紀(ji)90年代得到廣泛應用(yong)。

超(chao)濾(lv)(lv)(lv)(lv)是介于微濾(lv)(lv)(lv)(lv)和納濾(lv)(lv)(lv)(lv)之(zhi)間(jian)的(de)一種(zhong)(zhong)膜(mo)過(guo)(guo)程，平均孔徑(jing)在(zai)(zai)3-100nm之(zhi)間(jian)。超(chao)濾(lv)(lv)(lv)(lv)膜(mo)技(ji)術是一種(zhong)(zhong)能夠將溶液進行凈(jing)化、分離(li)、濃縮(suo)的(de)膜(mo)分離(li)技(ji)術。其截留機(ji)理主要是篩分作(zuo)用(yong)，但有時膜(mo)孔徑(jing)既比溶劑分子(zi)大，又比溶質(zhi)分子(zi)大，故膜(mo)表(biao)面的(de)化學特性(膜(mo)的(de)靜電(dian)作(zuo)用(yong))也起著(zhu)截留作(zuo)用(yong)。以膜(mo)兩側的(de)壓力(li)差為驅(qu)動(dong)力(li)，以超(chao)濾(lv)(lv)(lv)(lv)膜(mo)為過(guo)(guo)濾(lv)(lv)(lv)(lv)介質(zhi)，在(zai)(zai)一定的(de)壓力(li)下，當水流過(guo)(guo)膜(mo)表(biao)面時，只允許水及低分子(zi)量溶質(zhi)通(tong)過(guo)(guo)，從而達(da)到(dao)溶液的(de)凈(jing)化、分離(li)、與濃縮(suo)的(de)目的(de)。超(chao)濾(lv)(lv)(lv)(lv)膜(mo)技(ji)術應(ying)用(yong)范(fan)圍(wei)廣泛，本文只介紹(shao)超(chao)濾(lv)(lv)(lv)(lv)在(zai)(zai)水處理中的(de)應(ying)用(yong)及前(qian)景(jing)。

1飲用水處理

20世(shi)(shi)紀末(mo)，由于水環境污染加(jia)劇(ju)(ju)，以及(ji)水質(zhi)檢測(ce)技術的發展(zhan)，出現了許多新(xin)的水質(zhi)問題(ti)，如賈第(di)(di)蟲和隱孢子蟲(兩蟲)問題(ti)、水蚤及(ji)紅蟲問題(ti)、藻類(lei)污染加(jia)劇(ju)(ju)及(ji)臭味和藻毒素(su)問題(ti)、水的生(sheng)物穩定性(xing)問題(ti)等。為此(ci)，世(shi)(shi)界各國(guo)都對飲(yin)用(yong)水制訂了更多的指標項目(100多項)和更嚴格的水質(zhi)衛生(sheng)標準。但用(yong)常規處理(第(di)(di)一代(dai)飲(yin)用(yong)水技術)加(jia)臭氧(yang)—活性(xing)炭深(shen)度處理(第(di)(di)二(er)代(dai)飲(yin)用(yong)水技術)已不能滿(man)足要求了，故超濾膜技術被(bei)引用(yong)，被(bei)稱之為第(di)(di)三代(dai)飲(yin)用(yong)水技術。

超濾一般(ban)能去除(chu)水(shui)中(zhong)包括水(shui)蚤、藻類、原生動物(wu)(wu)(wu)、細菌甚至病毒在內的微生物(wu)(wu)(wu)，與第二代處理工(gong)藝結合能充分發揮各工(gong)藝的優點(dian)，對水(shui)中(zhong)的致病微生物(wu)(wu)(wu)、濁度、天然(ran)有(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)、微量有(you)機(ji)污染物(wu)(wu)(wu)、氨氮等都(dou)有(you)較(jiao)好的處理效果，從(cong)而滿(man)足人們對水(shui)質(zhi)越來越高要求。

2廢水處理

據超(chao)(chao)濾膜(mo)各項特點，無論(lun)在生活污水(shui)還(huan)是在工(gong)業(ye)廢水(shui)中(zhong)都得到廣泛應(ying)用。生活污水(shui)經過超(chao)(chao)濾使處(chu)理水(shui)質(zhi)變(bian)好(hao)從而(er)進行回(hui)用，而(er)工(gong)業(ye)廢水(shui)中(zhong)由于一般技術(shu)不能達標，采用超(chao)(chao)濾技術(shu)能充分(fen)處(chu)理廢水(shui)。

2.1生活污水處理

城市污水(shui)(shui)處理廠廢(fei)水(shui)(shui)，可(ke)采用超濾膜技術進行處理，處理后的水(shui)(shui)質較好，可(ke)用于(yu)中水(shui)(shui)回用，且反應器占地面積小，設備投資低。可(ke)廣泛應用于(yu)小區中水(shui)(shui)回用。

2.2含油廢水的處理
 
含油(you)(you)(you)廢(fei)水(shui)(shui)存(cun)在(zai)的狀(zhuang)態(tai)分(fen)三種：浮油(you)(you)(you)、分(fen)散(san)油(you)(you)(you)、乳(ru)化油(you)(you)(you)。前兩種較(jiao)容易處(chu)理，可采用(yong)機(ji)械分(fen)離、凝聚沉淀(dian)、活性炭吸附等處(chu)理使又分(fen)降到(dao)很低。但乳(ru)化油(you)(you)(you)含有表面活性劑和起同(tong)樣作用(yong)的有機(ji)物，油(you)(you)(you)分(fen)以微米級大小的離子存(cun)在(zai)于水(shui)(shui)中(zhong)，重(zhong)力分(fen)離和粗粒化法(fa)都比較(jiao)困(kun)難。超(chao)(chao)濾(lv)膜(mo)能達到(dao)目的，它使水(shui)(shui)和低分(fen)子有機(ji)物透(tou)過膜(mo)，從而(er)實現油(you)(you)(you)水(shui)(shui)分(fen)離。例如油(you)(you)(you)田含油(you)(you)(you)廢(fei)水(shui)(shui)中(zhong)通常油(you)(you)(you)量(liang)為100～1000mg/L,超(chao)(chao)過國家排放(fang)標準(<10mg/L),故排放(fang)前必(bi)須進行除油(you)(you)(you)處(chu)理應用(yong)中(zhong)空(kong)纖(xian)維超(chao)(chao)濾(lv)技術,在(zai)操作壓力為0.1MPa,污水(shui)(shui)溫度(du)(du)40℃時,膜(mo)的透(tou)水(shui)(shui)速度(du)(du)可達60～120L/(m2·h),可將原油(you)(you)(you)200～1000mg/L的廢(fei)水(shui)(shui)處(chu)理后達到(dao)環境排放(fang)標準。

2.3食品工業(ye)廢水處理

食品工業中牛奶、飲料、淀粉、酵母、豆腐(fu)、肉類等加工過(guo)程中形成的(de)廢(fei)水(shui)，含有大量(liang)的(de)蛋白質(zhi)、淀粉、酵母、乳糖及脂肪等，都有一(yi)(yi)定的(de)回收(shou)(shou)價值，而這類廢(fei)水(shui)中的(de)BOD和COD又(you)較高，會對環境(jing)造成污染。用一(yi)(yi)般生化法較難處理(li)，且無法回收(shou)(shou)其中有用的(de)物(wu)質(zhi)，用超(chao)濾法可以(yi)實現回收(shou)(shou)利用又(you)達(da)到凈化廢(fei)水(shui)的(de)目的(de)。

如采用中空纖維和管式(shi)超(chao)濾裝置處(chu)理蟹加(jia)工廢(fei)水時，入口壓力(li)采用0.18MP，出口壓力(li)采用0.12MP，濃縮倍數可達十(shi)倍，20L廢(fei)水濃縮液經離心干燥可獲得180g的干燥固體(ti)、含40%的蛋白質和23%-45%的脂(zhi)肪。

2.4電鍍廢水

電鍍廢(fei)水(shui)的(de)(de)用水(shui)量高，其(qi)中的(de)(de)氰化物(wu)、六價鉻、鎳、銅、鋅(xin)、鎘等重(zhong)金屬(shu)離子具有很(hen)強的(de)(de)毒性，對人、動(dong)物(wu)和(he)農(nong)作物(wu)等都會造成(cheng)嚴重(zhong)的(de)(de)危害。電鍍廢(fei)水(shui)的(de)(de)

特點是(shi)(shi)(shi)可生化性小，且里(li)面的金屬離子難以被微生物吸(xi)收。目前國內外治理(li)電(dian)(dian)鍍(du)廢水(shui)(shui)使(shi)用技術中(zhong)，利(li)(li)用鐵氧化法(fa)處理(li)電(dian)(dian)鍍(du)廢水(shui)(shui)，雖(sui)(sui)然(ran)原(yuan)料方便和(he)價廉(lian)，但是(shi)(shi)(shi)出(chu)水(shui)(shui)色感差、污泥量大(da)。利(li)(li)用電(dian)(dian)解法(fa)處理(li)電(dian)(dian)鍍(du)廢水(shui)(shui)，處理(li)效果雖(sui)(sui)然(ran)較(jiao)好，但是(shi)(shi)(shi)投(tou)資較(jiao)大(da)、耗電(dian)(dian)較(jiao)多，處理(li)成本持高不下。

采用超(chao)濾膜和反(fan)(fan)滲(shen)透(tou)膜連用可以使鍍鎳廢水中的電(dian)導率(lv)(lv)、鎳、硝酸鹽(yan)和總有(you)機碳的去除率(lv)(lv)分別為(wei)97%，99.8%，95%和87%，通過超(chao)濾膜作為(wei)預處理，反(fan)(fan)滲(shen)透(tou)膜的污(wu)染明顯(xian)減少(shao)，并且反(fan)(fan)滲(shen)透(tou)膜的通量能提高30~50%。

2.5造紙廢(fei)水的處理

造紙廢水處(chu)理堿(jian)回收中(zhong)應用(yong)最多的(de)是燃燒法堿(jian)回收，此種(zhong)方法不(bu)僅不(bu)經(jing)(jing)濟(ji)，還沒有對(dui)有用(yong)的(de)物質(zhi)進(jin)行回收。超濾應用(yong)于造紙廢水中(zhong)，主要(yao)是對(dui)某些成分(fen)進(jin)行濃(nong)縮并回收，而透(tou)過的(de)水又重新(xin)返回工藝中(zhong)使用(yong)，主要(yao)回收的(de)物質(zhi)是磺化木質(zhi)素，它可以再返回紙漿中(zhong)被在利用(yong)，這樣就能創造較大的(de)環境(jing)效益和經(jing)(jing)濟(ji)效益。

3海水淡化

中東(dong)地區是水(shui)資源缺(que)乏(fa)最嚴重的(de)(de)(de)地方，從十九(jiu)世紀60年代(dai)膜技(ji)術被用于解決這(zhe)些國(guo)家的(de)(de)(de)缺(que)水(shui)問題，但許(xu)多反滲透海水(shui)淡化(hua)系統(tong)面(mian)臨著膜污染嚴重的(de)(de)(de)問題，主要(yao)因為反滲透系統(tong)的(de)(de)(de)傳統(tong)的(de)(de)(de)預處理(li)方法無法提供可靠的(de)(de)(de)入水(shui)水(shui)質(zhi)。因此絕大多數淡化(hua)工(gong)廠(chang)，在遠遠低于其(qi)設(she)計(ji)出水(shui)量的(de)(de)(de)情(qing)況(kuang)下工(gong)作，甚(shen)至有些工(gong)廠(chang)的(de)(de)(de)出水(shui)量達不到最初(chu)設(she)計(ji)的(de)(de)(de)30%。

小型淡化裝置的研究非常清楚的表明，超濾系統可以有效的控制海水水質，為反滲透系統提供高質量的入水。長期試驗也表明，超濾系統的出水SDI值可以非常好的控制在2以下。這些測試在超濾系統前不必作任何預處理，并且適用各種海水水質。
 
4結論

在(zai)國(guo)際(ji)中，超(chao)濾膜技術(shu)已得到了(le)廣泛應(ying)(ying)用。近10年來，我國(guo)的(de)(de)超(chao)濾膜技術(shu)有(you)了(le)很大(da)(da)的(de)(de)進展，但與國(guo)際(ji)技術(shu)先進國(guo)家(jia)的(de)(de)差距仍然很大(da)(da)。問題主要表(biao)現在(zai)：生產(chan)現代化(hua)、產(chan)業化(hua)程度低，原料(liao)不規范(fan)，工(gong)藝(yi)參數未嚴格控制，產(chan)品(pin)(pin)質量不穩(wen)定(ding);膜的(de)(de)品(pin)(pin)種少，應(ying)(ying)用范(fan)圍小。所以只(zhi)要我們要加(jia)強研發能力(li)，努力(li)推動(dong)膜技術(shu)產(chan)業的(de)(de)發展，依(yi)靠科技進步，提高(gao)產(chan)品(pin)(pin)質量，降(jiang)低成(cheng)本，增加(jia)品(pin)(pin)種，擴大(da)(da)應(ying)(ying)用面提高(gao)膜技術(shu)應(ying)(ying)用的(de)(de)工(gong)藝(yi)設計、系(xi)統成(cheng)套能力(li)，膜制備和膜組件水平(ping)，擴大(da)(da)膜品(pin)(pin)種及相關機電產(chan)品(pin)(pin)，就能使我國(guo)超(chao)濾膜得到廣泛的(de)(de)發展，在(zai)水處理領域中發揮(hui)更大(da)(da)的(de)(de)作用。

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