La tecnologia a membrana di ultrafiltrazione è una tecnologia di separazione a membrana basata su filtrazione e filtrazione, con la differenza di pressione come principale forza motrice. Il suo principio fondamentale è quello di creare una piccola differenza di pressione su entrambi i lati della membrana di filtrazione, in modo da fornire energia alle molecole d'acqua per attraversare i piccoli pori della membrana di filtrazione e bloccare le impurità sull'altro lato della membrana di filtrazione, garantendo così che la qualità dell'acqua dopo il trattamento soddisfi gli standard pertinenti.
In generale, le membrane di ultrafiltrazione possono essere suddivise in membrane di ultrafiltrazione a pressione interna e membrane di ultrafiltrazione a pressione esterna, a seconda del tipo di ingresso dell'acqua. La tecnologia a membrana di ultrafiltrazione a pressione interna inietta innanzitutto le acque reflue nella fibra cava, quindi spinge la differenza di pressione per far sì che le molecole d'acqua fuoriescano dalla membrana, mentre le impurità rimangono nella membrana a fibra cava. La tecnologia a membrana di ultrafiltrazione a pressione esterna è l'opposto di quella a pressione interna: dopo la spinta della pressione, le molecole d'acqua si infiltrano nella membrana a fibra cava, bloccando le altre impurità all'esterno.
La membrana di ultrafiltrazione svolge un ruolo importante nell'applicazione della tecnologia a membrana di ultrafiltrazione. La membrana di ultrafiltrazione è composta principalmente da poliacrilonitrile, polivinilidenfluoruro, polivinilcloruro, polisulfone e altri materiali; le proprietà di questi materiali determinano le caratteristiche della membrana di ultrafiltrazione. Nel processo di applicazione effettivo, gli operatori interessati devono considerare attentamente la temperatura, la pressione di esercizio, la resa idrica, l'effetto di purificazione dell'acqua e altri fattori per massimizzare l'efficacia della tecnologia a membrana di ultrafiltrazione, al fine di conseguire il risparmio e il riciclo delle risorse idriche.
Attualmente, nell'applicazione della tecnologia a membrana di ultrafiltrazione si utilizzano solitamente due metodi di filtrazione: la filtrazione a fondo cieco e la filtrazione a flusso tangenziale.
La filtrazione a fondo cieco è anche chiamata filtrazione completa. Quando il contenuto di sostanze sospese, torbidità e colloidi nell'acqua grezza è basso, come nell'acqua di rubinetto, nelle acque sotterranee, nelle acque superficiali, ecc., o quando il sistema di pretrattamento prima dell'ultrafiltrazione è progettato in modo rigoroso, l'ultrafiltrazione può utilizzare la modalità di filtrazione completa. Durante la filtrazione completa, tutta l'acqua attraversa la superficie della membrana per trasformarsi in acqua di produzione e tutti gli inquinanti vengono intercettati sulla superficie della membrana. L'acqua deve essere scaricata dai componenti della membrana tramite un regolare lavaggio ad aria, un controlavaggio e un lavaggio in avanti con acqua e una regolare pulizia chimica.
Oltre alla filtrazione a fondo cieco, anche la filtrazione tangenziale è un metodo di filtrazione relativamente comune. Quando il materiale sospeso e la torbidità nell'acqua grezza sono elevati, come nei progetti di riutilizzo delle acque di recupero, viene solitamente utilizzata la modalità di filtrazione tangenziale. Durante la filtrazione tangenziale, parte dell'acqua in ingresso attraversa la superficie della membrana per diventare acqua di produzione, mentre l'altra parte viene scaricata come acqua concentrata, oppure viene nuovamente pressurizzata e quindi restituita alla membrana all'interno della modalità di circolazione. La filtrazione tangenziale fa sì che l'acqua circoli continuamente sulla superficie della membrana. L'elevata velocità dell'acqua impedisce l'accumulo di particelle sulla superficie della membrana, riduce l'influenza della polarizzazione di concentrazione e attenua il rapido sporcamento della membrana.
Sebbene la tecnologia a membrana ultrafiltrante offra vantaggi incomparabili nel processo di utilizzo, ciò non significa che la tecnologia a membrana ultrafiltrante possa essere utilizzata da sola per purificare l'acqua inquinata nel processo di trattamento delle risorse idriche inquinate. Infatti, quando si affronta il problema del trattamento delle risorse idriche inquinate, il personale addetto può provare a combinare in modo flessibile diverse tecnologie di trattamento. Per migliorare efficacemente l'efficienza del trattamento delle risorse idriche inquinate, in modo da garantire efficacemente la qualità delle risorse idriche dopo il trattamento.
A causa delle diverse cause di inquinamento idrico, non tutte le risorse idriche inquinate sono idonee allo stesso trattamento. Il personale dovrebbe migliorare la razionalità della combinazione delle tecnologie a membrana di ultrafiltrazione e scegliere il metodo di trattamento più idoneo per la purificazione dell'acqua. Solo in questo modo, garantendo l'efficienza del trattamento dell'inquinamento idrico, è possibile migliorare ulteriormente la qualità dell'acqua inquinata dopo la purificazione.