澄清池膜過濾用于飲用水處理的工藝研究.pdf

1、隨著我國經濟發(fā)展及人民生活水平的提高,大量工業(yè)污水及居民生活污水未處理達到排放標準就直接排入自然水體,給水環(huán)境造成了極大的破壞,致使飲用水源水質急劇下降,嚴重影響到人民的身體健康和社會的健康有序發(fā)展。新的飲用水標準的實施及人們對飲用水水質要求的不斷提高,常規(guī)處理工藝已無法滿足新形式下安全飲用水供給的需要。本論文以在北方地區(qū)具有典型性和代表性的灤河水作為源水,采用澄清池-膜過濾工藝進行飲用水處理研究,對其處理效能、操作條件、膜污染特點、清

2、洗方法等進行綜合評價,為該工藝應用于飲用水處理提供可靠的理論依據(jù)。
　　 首先,根據(jù)原水的水質特點篩選適合于膜過濾工藝的混凝劑,考察混凝劑對污染物的去除效果及對膜污染的影響。發(fā)現(xiàn)混凝劑在水中形成的礬花尺寸及其對有機污染物的去除效果直接影響膜污染,混凝礬花尺寸越大、有機污染物去除率越高,膜污染越小。綜合評價認為膜過濾工藝中使用鐵系混凝劑優(yōu)于鋁系混凝劑,從效費比來說三氯化鐵作為膜過濾工藝混凝預處理使用是經濟有效的。
　　 其

3、次,論文創(chuàng)新性的將澄清池工藝與浸入式膜過濾工藝相結合處理飲用水。對比該工藝與在線混凝工藝,二者出水水質相當,前者的膜污染輕于后者；經過約九個月的運行實驗,新工藝在灤河各個水質期的出水水質穩(wěn)定、膜污染較輕,證明該工藝是可行的。本文首次運用響應曲面法對新工藝的運行操作條件進行了優(yōu)化,得出了該工藝的最佳運行條件。
　　 再次,針對影響膜工藝有效運行的膜污染問題進行了認真分析。發(fā)現(xiàn)膜自身阻力和復合濾餅層阻力是對膜過濾影響最大的兩種阻力,

4、實驗表明在有效的混凝預處理后,相比于其他阻力膜自身阻力是影響膜過濾的最主要因素。對不同水質期運行污染后的膜組件進行化學清洗研究,認為次氯酸鈉與鹽酸配合使用能夠很好的恢復膜性能。
　　 最后,本文首次建立以傳質機理為基礎的膜反洗模型,確定了反洗過程中反洗壓力、反洗流量和反洗有效長度的理論關系。并用澄清池-膜過濾工藝中的實驗數(shù)據(jù)對反洗模型進行了驗證,結果表明反洗模型能夠較好的對反洗操作進行模擬、預測和評價。該模型的建立為確定反洗操作