PVDF-PVP改進(jìn)中空纖維超濾膜用于城市污水再生過程中試試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著水資源的短缺和水污染問題的日益嚴(yán)重,城市污水的資源化再生技術(shù)成為當(dāng)今水處理技術(shù)的重點(diǎn)研究方向。其中的超濾膜技術(shù)由于具有出水水質(zhì)優(yōu)異,操作簡(jiǎn)便,使用壽命較長(zhǎng)的等優(yōu)點(diǎn)而受到廣泛關(guān)注,但超濾膜在運(yùn)行過程中因污染而造成的通量下降和使用壽命縮短是影響超濾膜系統(tǒng)的核心問題。本論文使用課題組自制的 PVDF/PVP改進(jìn)中空纖維超濾膜裝置,結(jié)合混凝沉淀和砂濾為預(yù)處理的綜合處理工藝,以城市污水二級(jí)出水為原水進(jìn)行污水再生試驗(yàn),主要研究了PVDF/PVP

2、改進(jìn)中空纖維超濾膜分離系統(tǒng)的整體處理性能,針對(duì)城市二級(jí)出水中不同污染物對(duì)超濾膜系統(tǒng)的污染能力進(jìn)行分析,并對(duì)超濾膜在冬季不同通量條件下運(yùn)行時(shí)的操作條件進(jìn)行優(yōu)化控制。所得的主要結(jié)論如下:
　　(1)分別以 TOC值和 UV254值作為代表性參數(shù)表征城市污水二級(jí)出水在冬季和夏季時(shí)水中有機(jī)物的分子量情況。以 TOC表征時(shí),冬季時(shí)二級(jí)出水中<10kDa的有機(jī)物占64.31％,>100kDa的有機(jī)物占15.49%;以 UV254表征時(shí),二級(jí)出

3、水中<10kDa的有機(jī)物占71.05%,>100kDa的有機(jī)物占9.21%。以 TOC表征時(shí),夏季時(shí)二級(jí)出水中<10kDa的有機(jī)物占69.73%,>100kDa的有機(jī)物占10.96%;以 UV254表征時(shí),二級(jí)出水中<10kDa的有機(jī)物占74.02%,>100kDa的有機(jī)物占5.51%。從上述結(jié)果可以發(fā)現(xiàn),城市二級(jí)出水中溶解性有機(jī)物以小分子物質(zhì)為主,且夏季水中小分子物質(zhì)增加。
　　(2)以混凝沉淀砂濾為預(yù)處理,以超濾膜為核心的再生

4、中水系統(tǒng)對(duì)二級(jí)出水中主要污染指標(biāo)濁度、UV254、COD、磷酸鹽、氨氮的平均去除率分別為100%、34.82%、32.97%、29.57%、31.08%。其中預(yù)處理對(duì)上述主要污染指標(biāo)的平均去除率分別為濁度93.01%、UV25423.06%、COD26.03%、氨氮25.22%、磷酸鹽26.1%。超濾系統(tǒng)運(yùn)行期間,膜出水水質(zhì)穩(wěn)定,膜出水各類物質(zhì)為濁度0、UV2540.074~0.088 cm-1、COD14.64~29.18 mg/L、

5、氨氮0.48~0.98 mg/L、磷酸鹽0.34~0.87 mg/L。膜出水水質(zhì)達(dá)到《城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)》中的工業(yè)冷卻用水標(biāo)準(zhǔn)。
　　(3)采用微觀作用力評(píng)價(jià)方法對(duì)城市二級(jí)出水中的濁度物質(zhì)和有機(jī)物對(duì)超濾膜的污染能力進(jìn)行分析。對(duì)超濾膜的污染試驗(yàn)表明,相對(duì)于濁度物質(zhì),有機(jī)物對(duì)超濾膜的污染能力更強(qiáng),是造成膜污染的主要因素;濁度物質(zhì)對(duì)有機(jī)物的吸附能力大于超濾膜,水中濁度物質(zhì)的存在有利于提高超濾膜對(duì)有機(jī)物的去除能力。
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