超濾技術(shù)處理水庫水的試驗研究.pdf

1、隨著社會的發(fā)展和生活水平的提高，人們對飲用水要求越來越嚴(yán)格?，F(xiàn)行常規(guī)給水處理工藝主要是以去除原水中的濁度為目的進(jìn)行設(shè)計、施工和運行的。表現(xiàn)為濁度的膠體本身不僅是污染物，而且是水中細(xì)菌、病毒等微生物的重要附著載體，美國國家環(huán)保局已將濁度列為微生物學(xué)指標(biāo)。然而，當(dāng)前地表水源污染卻十分嚴(yán)重，常規(guī)自來水處理方法己經(jīng)不能滿足要求，必須開發(fā)新的水處理技術(shù)。隨著膜分離技術(shù)的進(jìn)步，人們發(fā)現(xiàn)包括微濾(MF)和超濾(UF)在內(nèi)的低壓操作的膜分離過程在去除濁

2、度、細(xì)菌等顆粒物效果很好，其中，又以超濾出水水質(zhì)佳而得到更多的關(guān)注。 本課題主要是超濾處理地表水生產(chǎn)飲用水研究。研究主要包括兩方面內(nèi)容：首先應(yīng)用超濾技術(shù)直接生產(chǎn)自來水；在此基礎(chǔ)上做了常規(guī)工藝、超濾直接過濾工藝、微絮凝-超濾工藝處理水庫水的平行對比試驗處理水庫水的試驗研究。 對于超濾直接過濾工藝，研究結(jié)果表明，超濾膜過濾阻力和膜過濾累積水量有著較好的線性關(guān)系，隨著膜過濾累積水量的增加膜阻力相應(yīng)增加。對于臥虎山水庫水，原水水

3、質(zhì)條件較好，水源水直接超濾就可以生產(chǎn)飲用水。溫度對膜通量影響較大，溫度降低時，水的粘度增加，水分子擴散能力降低，膜的滲透通量降低，水溫降低1℃時，滲透通量減少約2％。實驗中發(fā)現(xiàn)，在超濾膜直接過濾工藝中，停止投加次氯酸鈉，超濾產(chǎn)水中的亞硝酸鹽含量迅速由0.001mg/L迅速上升至0.081mg/L以上；隨著運行時間的延長，過濾初期膜面吸附截留的天然的有機質(zhì)逐漸透過膜，導(dǎo)致水中COD<,Mn>濃度逐漸呈緩慢上升趨勢。由于超濾對三鹵甲烷(TH

4、Ms)前體物去除率較COD<,Mn>高，使得超濾直接過濾對UV<,254>的平均去除率為38.19％，明顯高于COD<,Mn>31.65％的平均去除率。 微絮凝-超濾工藝，超濾直接過濾、常規(guī)工藝的運行對比試驗證明：微絮凝超濾效果要好，常規(guī)工藝最差，微絮凝-超濾工藝對濁度的平均去除率達(dá)97.28％，直接過濾工藝的平均去除率達(dá)96.03％，常規(guī)工藝的平均去除率僅有82.13％。在微絮凝--超濾工藝中混凝劑的投藥量高于20mg/L，導(dǎo)

5、致COD<,Mn>的去除率由于過高藥劑的投加而降低，從而使微絮凝一超濾工藝在COD<,Mn>去除方面優(yōu)于水廠工藝而比直接超濾工藝差的去除效果。另一方面由于高劑量混凝劑的投加，提高了微絮凝一超濾工藝對UV<,254>的去除效果，使微絮凝一超濾工藝對UV<,254>的平均去除率達(dá)到43.90％，使微絮凝--超濾工藝對UV<,254>的平均去除率比超濾直接過濾工藝提高了5.71％。水質(zhì)全分析結(jié)果表明原水無論是否經(jīng)過混凝，超濾出水都完全能達(dá)到國

6、家飲用水標(biāo)準(zhǔn)。研究結(jié)果顯示對中空纖維膜的反沖洗能恢復(fù)膜通量，并且在連續(xù)操作過程中能保證一個高的、穩(wěn)定的膜通量。在微絮凝～超濾工藝中確定60(L/(m<'2>.h))膜通量為穩(wěn)定運行通量，在超濾直接過濾工藝中確定65(L/(m<'2>.h))膜通量為穩(wěn)定運行通量。超濾超濾運行工藝顯示，一定時間間隔的反沖洗能很好的恢復(fù)膜通量。在微絮凝～超濾工藝試驗中，確定40min為穩(wěn)定通量60(L/(m<'2>.h))的運行時間，在超濾直接過濾工藝試驗中