膜材質(zhì)對(duì)城市污水二級(jí)出水超濾過程的影響研究.pdf

1、膜法水處理技術(shù)由于出水水質(zhì)優(yōu)良、能耗低、操作簡(jiǎn)單、易實(shí)現(xiàn)重復(fù)利用等優(yōu)點(diǎn)，倍受世人關(guān)注。近年來膜技術(shù)在中水回用及工業(yè)水循環(huán)利用方面的應(yīng)用和研究越來越多。在膜法水處理技術(shù)飛速發(fā)展的同時(shí)也暴露出許多問題，其中最重要、并且逐漸成為阻礙膜法水處理技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的問題就是膜的污染問題，而要解決膜污染問題很大程度上取決于對(duì)膜污染機(jī)理的把握。本論文選用六種不同材質(zhì)相同截留分子量(30kDalton)的超濾膜，從超濾膜的結(jié)構(gòu)參數(shù)入手，通過比較不同材質(zhì)超濾

2、膜結(jié)構(gòu)參數(shù)的差異來探討膜結(jié)構(gòu)參數(shù)不同導(dǎo)致不同的膜污染途徑和程度；用二級(jí)處理水中親、疏水性有機(jī)物分子量分布、膜結(jié)構(gòu)參數(shù)以及膜過濾過程中的膜污染情況來解釋膜過濾初期和末期污染物去除率的不同；本論文還通過比較超濾膜在污染前后結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化來說明水中有機(jī)物分子量分布對(duì)膜污染的途徑、程度以及通量衰減等的影響情況。主要得出以下幾點(diǎn)結(jié)論： (1)超濾膜材質(zhì)不同，其結(jié)構(gòu)參數(shù)不同，孔形(用分形維數(shù)表示)、孔隙率、過濾層厚度等參數(shù)相差比較大，而孔

3、密度、孔徑分布等相差不大； (2)膜結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)膜過濾過程中通量衰減影響較大，過濾初期通量衰減快慢主要取決于膜孔堵塞的快慢，過濾末期膜孔窄化是通量衰減的主要原因；并用超濾膜結(jié)構(gòu)參數(shù)模型擬合了過濾過程中膜通量隨累積透過水體積的變化，發(fā)現(xiàn)該結(jié)構(gòu)參數(shù)模型能很好的模擬二級(jí)處理水超濾過程； (3)二級(jí)處理水中有機(jī)物以親水性有機(jī)物為主，其中大于30kDalton的疏水性有機(jī)物中線狀分子較親水性有機(jī)物中的多； (4)在過濾

4、初期，疏水性超濾膜對(duì)有機(jī)物的去除與造成膜內(nèi)部污染的因素有很大的關(guān)系，而親水性超濾膜過濾初期對(duì)污染物的去除與造成膜表面污染的因素關(guān)系較為密切； (5)在膜過濾后期，疏水性超濾膜對(duì)有機(jī)物的去除可能主要是靠膜本身及吸附在膜內(nèi)部的疏水性有機(jī)物造成的窄化的孔徑的篩分作用，疏水性超濾膜過濾層厚度偏差與污染物去除關(guān)系較大；親水性超濾膜在過濾末期對(duì)有機(jī)物的去除更大程度上取決于膜本身及吸附在膜表面的物質(zhì)架橋?qū)ξ廴疚锏暮Y分作用；試驗(yàn)還發(fā)現(xiàn)某些材質(zhì)