关键词：水处理 废水 技术 处理 超滤
摘要： 文章对超滤原理、超滤技术的特点、超滤技术新工艺等做了较
详尽的阐述，同时着重介绍了超滤技术在印染废水、回用生活污水、
含油废水等方面的应用实例。
随着社会经济的发展和人们生活水平的提高,人们对环境质量的
要求越来越高,因此传统的废水处理技术难以满足越来越严格的污水
排放标准的要求,而且传统的废水处理人多数只有负的经济效益,无疑
这使许多企业无法承受额外的废水处理费用,此外经济的发展也带来
了水资源的日趋短缺,客观上要求废水能够循环再利用。在这样的社
会效益和经济效益最大化的要求下,各种新型的、改良的高效的废水
处理技术应运而生,超滤技术就是其中引人注目的技术之一。本文综
述超滤技术在废水处理中的应用及其进展。
早在1861年，Schmidt首次在过滤领域忠提出超滤概念。20世纪
70～80年代超滤技术高速发展，应用面越来越广，使用量越来越大。
1 ．超滤技术处理废水的基本原理及其影响因素
1．1 超滤的基本原理
超滤(UltraFiltration ,简称UF) 是溶液在压力作用下,溶剂与部分低
分子量溶质穿过膜上微孔到达膜的另一侧 ,而高分子溶质或其它乳化
胶束团被截留 ,实现从溶液中分离的目的。它的分离机理主要是靠物
理的筛分作用 。超滤分离时是在对料液施加一定压力后，高分子物
质、胶体物质因膜表面及微孔的一次吸附，在孔内被阻塞而截留及膜
表面的机械筛分作用等三种方式被超滤膜阻止，而水和低分子物质通
过膜。超滤膜比微滤膜孔径小，在0.7～7 kg/cm2 的压力下，可用于
分离直径小于10μm 的分子和微粒[1]。它主要应用于生活污水、含油
废水、纸浆废水、染料废水等废水处理。超滤材料大多数是有机高分
子膜,目前无机膜材料也开始制备和应用。
1．2 超滤工作的影响因素[2]
超滤的操作压力为0.1-0.6Mpa ，温度为60。C时，超滤的透过通
量为1-500L/m2·h，一般为1-100L/m2·h。低于1Lm2·h时实用价值
不大，超滤透过通量的影响因素如下。
（1）料液流速 提高料液流速虽然对减轻浓差极化、提高透过通量有
利，但需要提高料液压力，增加耗能。一般紊流体系中流速控制在1-
3m/s。
（2）操作压力 超滤膜透过通量与操作压力的关系取决于膜和凝胶层
的性质。超滤过程为凝胶化模型，膜透过通量与压力无关，这时的通
量成为临界透过通量。实际操作压力应在极限通量附近进行，此时的
操作压力约为0.5-0.6Mpa。
（3）温度 操作温度主要取决于所处理的物料的化学、物理性质。由
于高温可降低料液的黏度，增加传质效率，提高透过通量，因此应在
允许的最高温度下操作。
（4）运行周期 随着超滤过程的进行，在膜表面逐渐形成凝胶层，使
透过通量下降，当通量达到某一最低数值时，就需要进行冲洗，这段
时间成为运行周期。运行周期的变化与清洗情况有关。
（5）进料浓度 随着超滤过程的进行。主题液流的浓度逐渐增加。此
时黏度变大，使凝胶层厚度增加，从而影响透过通量。因此对主体液
流应定出最高允许浓度。
（6）料液的预处理 为了提高膜的透过通量，保证超滤膜的正常稳定
运行，根据需要应对料液 进行预处理。
（7）膜的清洗 膜必须进行定期冲洗，以保持一定的透过量，并能延
长膜的使寿命。一般在规定的料液和压力下，在允许的pH值范围内，
温度不超过60。C时，超滤膜可使用12-18个月。如膜清洗不佳，回使
膜的寿命缩短。
2．超滤技术新工艺新方法
胶团强化超滤法(Micellar - enhanced Ultra2filtration ,简称MEUF)
是一种新的水处理技术,主要用于去除水中的微量有机物和金属离子,
它实质是一种将表面活性剂和超滤膜结合起来的新技术。它的基本原
理是 ,当投入水中的表面活性剂浓度超过表面活性剂的临界胶束浓度
时,剩余的表面活性剂分子将在溶液内聚集,形成疏水基向内、亲水基
向外的聚集体,即胶团 。如果水中溶解了其它化学机构和性质与表面
活性剂分子的疏水基相似有机物,根据相似相溶原理,这种有机物将溶
解于胶团中或有机物与表面活性剂的亲水基能形成氢健,有机物也会
从水相转移到胶团中,当它们通过超滤膜时,则携带有机物的胶团因不
能透过膜而被截留,水和少量表面活性剂单体及未形成胶团的有机物
能自由透过膜,从而实现绝大部分有机物和水的有效分离。这门技术
国内还没有深入的报道,国外也还处于研究阶段。
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