微絮凝预处理对浸没式超滤膜污染的影响研究

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浸没式超滤膜运行中膜污染控制方法试验研究

浸没式超滤膜运行中膜污染控制方法试验研究

第25卷第6期2009年12月 哈尔滨商业大学学报(自然科学版)J ourna l of Ha rb i n Un i ver sity of C omm erce (Na tura l Sc i ences Ed it ion )Vol .25No.6Dec .2009收稿日期基金项目国家水体污染控制与治理科技重大专项基金(ZX ,ZX 5)作者简介孙丽华(),女,助理研究员,研究方向膜法水处理技术李圭白(3),男,院士,研究方向水处理浸没式超滤膜运行中膜污染控制方法试验研究孙丽华1,2,李 星1,杨艳玲1,孙文鹏1,李圭白2(1.北京工业大学建筑工程学院,北京100022;2.哈尔滨工业大学市政环境工程学院,哈尔滨150090)摘 要:进行中试试验研究浸没式膜处理地表水的膜污染控制方法,通过考察运行压力的变化,确定曝气、反冲洗、排污、化学清洗等运行操作条件对膜污染控制的效果.试验结果表明,曝气强度过高或过低均会使膜运行压力增长较快,试验中合适的曝气强度为45m 3/(m 2h);气水同时反洗较单独水力反洗的膜运行压力恢复效果好,水力反洗强度存在最优值60L /(m 2h );浓差极化和膜孔吸附造成的阻力占膜阻力的绝大部分,必须定期对浸没式膜进行反洗排污;碱洗(NaOH +NaC l O )对膜运行压力恢复效果好,水中有机物污染是造成膜污染的主要原因.关键词:浸没式超滤膜;膜污染;曝气;反冲洗;排污;化学清洗中图分类号:T Q028.8 文献标识码:A 文章编号:1672-0946(2009)06-0664-05Study of m em brane fouli n g con trol m ethod s to imm er s ed u ltraf iltra t ion opera t ionS UN L i 2hua1,2,L I Xing 1,Y ANG Y an 2ling 1,S UN W en 2peng 1,L I Gui 2bai2(1.Scho ol of Architecture &C ivil Engi neering,Be iji ng Uni ve rsit y of Technol og y,Be ijing 100022,China;2.School of Munici pal &Environ ment a l Engineering,Ha rbin Institut e of T echn ol og y,Harbin 150090,China )Abstrac t:The contr ol me thods of m e m br ane f ouling t o i mm ersed ultrafiltrati on used t o trea t surface wa ter is inve stigated by pilot study .The effect of r unning and operation conditionssuch as aeration,backwashing,se wage discharge and che m ica l cleaning t o contr ol m e m brane fouling are r evie wed by the change of running pressure .The results show that t oo high or t oo lo w ae r a tion intensity could m ake the m e m brane running p r e ssure increa se rapidly .The ap 2pr opriate aerati on intensity is 45m 3/(m 2h)in the expe ri m ent .Back washing with ae r a tion and water at the sa m e ti m e could m ake the r unning pressure r ecover better than with wate r a 2l one .And the water backwashing intensity ha sopti m um value is 60L /(m 2h ).The r e sist 2ance r e sulted fro m polarization and m e m br ane apertur e adsorpti on is a m aj ority of m e m brane resistance .And i mm ersed membrane need backwashing and se wage discharging r egula rly .Che m ical c leaning with alka li (Na OH +NaCl O )could m ake the running pressure recover successful .A nd the organis m s in water are the m ain reason of m e m brane f ouling .Key wor ds:i m m ersed U F;m e m brane f ouling;aerati on;backwa shing;se wage discharging;che m ical cleaning Shannon 等人指出[1],目前全球有一半以上饮用水源不合格,有26亿人缺乏安全的饮用水卫生措施,并提出膜技术是解决饮用水安全的有效途径.目前,我国已能大量生产质优价兼的超滤膜和:2009-04-12.:200807421-002200807422-00.:1978-:.191-:.微滤膜.以超滤膜为核心的组合工艺将是我国饮用水处理工艺的一个新的技术改造方向[2].其中,浸没式超滤膜具有低能耗、有较高的回收率、占地面积小、运用灵活等优点,在水处理领域受到越来越多的关注.浸没式超滤膜运行过程中的膜污染控制方法是膜技术应用研究的重点,但主要集中在膜生物反应器的研究上.有研究表明,在膜生物器的运行过程中,强化曝气可以减轻膜污染[3];反冲洗是保持恒定膜通量,维持膜系统长期稳定运行的有效措施[4];膜外部阻力是膜阻力的主要组成部分,设法减轻滤饼层或凝胶层的沉积是减轻膜污染的重要手段[5].因此,可以通过优化运行操作条件,减轻膜运行过程中的污染物沉积以及膜污染.本文以浸没式超滤膜处理地表水为研究对象,重点考察超滤膜组件的运行操作条件,即曝气、反冲洗、排污以及化学清洗对膜运行压力变化或恢复效果的影响,从而对浸没式超滤膜处理地表水的运行方式及运行参数进行优化.1 试验装置与试验方法1.1 试验装置与流程试验装置如图1所示,该装置处理能力为5.0 m3/h.原水经潜水泵抽取后进入原水箱,经原水泵提升后进入反应器,反应器内的水位通过液位控制器控制,反应器中放置浸没式超滤膜组件,膜组件底部采用穿孔管鼓风曝气,膜出水由抽吸泵负压抽吸,并定期以膜出水对膜组件进行反冲洗.1—原水箱;2—原水泵;3、11、13—液体流量计;4—浸没式膜;5—反应器;6—气体流量计;7—气体压力表;8—鼓风机;9—真空压力表;10—抽吸泵;12—反洗压力表;14—反洗水泵;15—清水箱图1 试验装置流程图 该装置运行采用可编程程序控制器(PLC)控制,通过变频器调整膜运行参数;运行中的膜产水流量由液体管道流量计测定,膜运行压力由真空压力表测定;运行过程中,膜通量保持恒定(恒为20L/(m2h)),膜污染状况用膜运行压力的大小来间接表示.1.2 膜组件工艺参数试验用膜为国产外压式中空纤维超滤膜,每个膜组件安装3帘膜,膜组件主要工艺参数如表1所示.1.3 试验原水水质特点试验原水为受一定程度生活污水污染的河道水,其水质特点如表2所示.表1 浸没式膜组件主要工艺参数参数名称超滤膜类型中空纤维膜材质P VC合金温度/℃5~38pH值2~13截留分子质量/u100000膜内径/m m 1.00膜外径/m m 1.66单帘膜面积/m28.03推荐工作压力/M Pa0.01~0.06膜丝有效长度/m m1360表2 原水主要水质指标水质参数单位水质指标值浊度65~值—~5温度℃5~OD M L3~6566第6期 孙丽华,等:浸没式超滤膜运行中膜污染控制方法试验研究n t u.020.9pH8.048.48.20.0Cnmg/.82.972 试验结果与讨论2.1 曝气的效能在浸没式超滤膜运行过程中,利用曝气产生的水流紊动可以阻止膜表面滤饼层的形成,使运行压力在一定时间内保持稳定.图2、3所示为曝气时间和曝气强度对膜运行压力的影响.图2所示为在曝前运行压力相当的条件下,改变曝气强度和曝气时间,膜运行压力的变化情况.由结果可以发现,当曝气强度为15、30m 3/(m 2h)时,膜曝后运行压力降低缓慢,曝气5m in 后才趋于稳定;当曝气强度增加至45、60m 3/(m 2h )时,曝后运行压力快速下降,曝气1m in 后即降到最低水平,并且较高的曝气强度并不能使运行压力进一步降低.这与提高错流速度可以防止滤饼层在膜面的沉积以减缓膜污染进程的试验结论[6-7]是一致的.图2 曝气强度及曝气时间对膜运行压力的影响图3 膜运行压力随不同曝气强度的变化情况图3所示为曝气间隔为3,曝气时间为3,曝气强度不同时,膜运行压力在过滤时间内的变化情况结果表明,在不同的曝气强度条件下,随过滤时间的延长,膜运行压力的增长程度不同.在曝气强度分别为15、30、45、60m 3/(m 2h)时,运行压力在24h 内分别增长46.0%、23.8%、10.3%、37.9%.由结果可以发现,对于较高或较低的曝气强度,膜运行压力均呈现增长速度较快的现象,试验中合适的曝气强度为45m 3/(m 2h).分析其原因为:曝气强度较低时,由气泡扰动所引起的水力剪切作用不能有效防止大量污泥絮体在膜面的沉积,膜过滤阻力是以滤饼层阻力为主;当曝气强度过高时,污泥絮体被强大的剪切力所破碎,细小污泥颗粒和胶体类物质增多,这些物质更容易引起膜孔的吸附和堵塞,从而使运行压力升高.2.2 反冲洗的效能2.2.1 反洗方式的影响试验过程中对比了单独水力反冲洗和气水同时反冲洗对膜运行压力的恢复效果,结果如图4所示.其中,单独水力反冲洗是指清洗水经过与产水相反的方向,由膜丝内部向膜丝外部流动的反冲洗;气水同时反冲洗是指清洗水由膜丝内部向膜丝外部流动进行反冲洗的同时,在膜丝的外表面进行曝气.图4 不同反冲洗方式对膜运行压力的影响结果表明,在反洗前运行压力相当的条件下,气水同时反洗的效果明显优于单独水反洗的效果,气水反洗时运行压力下降28.6%,单独水反洗时压力下降21.7%;并且,两种反洗方式进行5m in 后,膜运行压力均降到最低值并达到稳定.气水同时反洗是利用气体在组件内膜丝之间的爆破形成的震荡,使附着在膜表面的污染物质得以脱落,并被冲洗水带走,从而达到改善单独水力反冲洗效果的目的.2.2.2 水力反洗强度的影响为了达到最优的反洗效果,并节约反洗用水量,试验中改变气水反洗时的水力反冲洗强度,考察其对膜运行压力恢复效果的影响,结果如图5所示666哈尔滨商业大学学报(自然科学版) 第25卷0m in m in 24h ..图5 不同水力反冲洗强度对膜运行压力的影响 由图5可以发现,水力反洗强度由15L /(m 2h)增至60L /(m 2h),运行压力下降率由17.0%提高至18.6%;反洗强度增至100L /(m 2h )时,压力下降率降至13.8%.这说明一定范围内增加反洗强度会提高反洗效果,但是反洗强度继续增加反而会导致反洗效果变差.试验中合适的水力反洗强度为60L /(m 2h ).分析其原因为:水力反洗的作用是将污染物从膜孔内脱落,并将其带到膜外表面得以去除.当水力反洗强度过低时,不能使膜孔内吸附的污染物完全脱落,使反洗效果不理想;反洗强度过高时,膜孔内的污染物会被水流剪切力所破碎,形成的细小颗粒更容易被膜孔紧密吸附不易脱落,从而使反洗效果变差.2.3 排污的效能研究膜过滤阻力上升机理[8],可以将膜过滤阻力分为膜构造阻力、不可逆污染造成的阻力、滤饼层阻力、浓差极化阻力和吸附阻力;其中,膜构造阻力恒定,不可逆污染造成的阻力在短期内可忽略不计[9].在浸没式超滤膜处理地表原水试验中,很难单独将滤饼层阻力、浓差极化阻力以及吸附阻力单独测出.本试验定义浓差极化阻力为反应器内换水前后膜运行压力的降低部分;滤饼层阻力为曝气前后运行压力下降部分;膜孔吸附阻力则是指反冲洗前后压力下降部分.试验所得结果如图6和表3所示.表3 膜过滤阻力分布情况组成部分所占百分比/%浓差极化造成的阻力41.7滤饼层造成的阻力6膜孔吸附阻塞造成的阻力6总计图6 不同操作方式后膜运行压力变化情况结果表明:反洗前后压差为0.006MPa,反洗排污前运行压力为0.0295MPa,反洗排污后运行压力为0.0235MPa;其中由浓差极化造成的阻力占总阻力的41.7%,由滤饼层造成的阻力占16.7%,由膜孔吸附阻塞造成的阻力占41.6%.由此可见,反应器中浓缩液浓差极化造成的阻力和膜孔吸附阻塞造成的阻力占总阻力的绝大部分,必须定期对膜组件进行反洗排污.2.4 化学清洗的效能图7所示为较长运行时间时,膜运行压力的增长情况.结果表明,在每个反洗周期内,由于浓差极化现象和膜孔堵塞程度的增加,运行压力会升高,经气水同时反洗后,运行压力会得到很大程度的降低;但是,由于膜污染的存在,膜反洗后运行压力还是呈现上升的趋势.说明定时的气水反冲洗不能彻底消除长期运行时产生的膜污染,需要定期对膜进行化学清洗.图7 长期运行时膜运行压力的变化情况根据图7所示的结果,当膜运行约3个月后,经过气水反洗后的运行压力由膜刚使用时的3M 升高至5M 此时,单独的物理清洗已不能使运行压力大幅度降低,必须对膜进行化学清洗有研究结果表明[],合理的化学清洗顺序766第6期 孙丽华,等:浸没式超滤膜运行中膜污染控制方法试验研究1.741.1000.01Pa 0.00Pa ..10为:气水反洗、碱洗、酸洗[11].本试验的化学清洗步骤为:膜经过气水反洗后,在反应器中注满0.12%NaCl O 和1%Na OH 溶液,曝气3h,浸泡12h 后,排掉清洗液,向反应器中注满清水,曝气30m in,反洗2h;然后,在反应器中注满2%柠檬酸溶液,采取与碱洗相同的清洗步骤.化学清洗效果如图8所示.结果表明,碱洗后,膜运行压力由0.050MPa 降至0.0155MPa;进一步酸洗后,膜运行压力仍为0.0155MPa .可见碱洗可使膜运行压力显著降低,酸洗对膜运行压力变化不明显.图8 化学清洗效果试验过程中对化学清洗前后混合液中的有机物含量进行检测.结果表明,在碱洗前,反应器中混合液COD M n 值为 5.04m g/L,碱液曝气3h 后CO D Mn 值为17.88m g/L ,碱液浸泡12h 后COD M n 值为25.16m g/L,碱洗前后,水中有机物(COD M n 值)增加4倍左右.这说明试验过程中,水中有机物污染是造成膜污染的主要原因.3 结 论1)浸没式超滤膜运行过程中,曝气强度存在最优值;较高或较低的曝气强度,均会使膜运行压力呈现增长速度较快的现象,试验中适宜的曝气强度为45m 3/(m 2h); 2)气水同时反冲洗较单独水力反洗对膜运行压力的恢复效果好;水力反洗强度存在最优值,水力反洗强度过高或过低时运行压力恢复率会变差,试验中合适的水力反洗强度为60L /(m 2h);3)反应器中浓缩液浓差极化造成的阻力和膜孔内吸附堵塞造成的阻力分别占总阻力的41.7%和41.6%,必须定期对浸没式膜进行反洗排污;4)化学清洗效果表明,碱洗(Na OH +NaCl O )对膜运行压力恢复效果好,水中有机物污染是造成膜污染的主要原因.参考文献:[1] SHANNON M A,BOHN PW ,M.EL I M E L ECH,et a l .Scienceand technol ogy f o rwater pu rifi cation i n t he com ing decades[J 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超滤膜和微滤膜在污(废)水处理中的应用研究现状及发展趋势

超滤膜和微滤膜在污(废)水处理中的应用研究现状及发展趋势

超滤膜和微滤膜在污(废)水处理中的应用研究现状及发展趋势超滤膜和微滤膜是目前污(废)水处理领域中广泛应用的膜分离技术。

本文将探讨它们在污(废)水处理中的应用研究现状及未来的发展趋势。

超滤膜和微滤膜具有相似的工作原理,主要通过分子筛选和物质分离的方式来去除污染物。

超滤膜孔径较小,一般在几个纳米到几十纳米之间,可以有效去除大部分的微生物、胶体和悬浮物等。

而微滤膜的孔径较大,一般在几十纳米到几百纳米之间,可以去除较大的颗粒和胶体。

目前,超滤膜和微滤膜在污(废)水处理中的应用广泛。

首先,它们可以用于饮用水生产中的污染物去除。

传统的水处理工艺中,往往需要采用多个步骤来去除有机物、微生物和胶体等,而膜分离技术可以将这些步骤合并,使净化过程更加高效和节能。

其次,超滤膜和微滤膜也可以应用于工业废水的治理。

一些工业过程中产生的废水中含有大量的悬浮物和胶体,传统的沉淀和过滤方法效果有限,而膜分离技术则可以实现高效的分离和浓缩,降低了处理成本。

然而,目前超滤膜和微滤膜在污(废)水处理中还存在一些挑战。

首先,膜的污染问题是一个关键的难题。

由于膜面积较大且密封性好,容易积累污染物,导致膜通量下降和膜阻力增大。

其次,高成本也是限制其应用的因素之一。

膜材料和设备的制备和维护成本较高,需要进一步降低成本才能实现在更广泛的领域中应用。

未来超滤膜和微滤膜的发展趋势主要集中在以下几个方面。

首先,研究人员将致力于开发更高效的膜材料。

目前常用的膜材料主要有聚酯、聚醚砜和聚酰胺等,未来的研究将在膜的孔径、分离性能和抗污染性等方面进一步改进。

其次,膜组件设计也是一个重要的研究方向。

改进膜的通量和膜阻力之间的平衡关系,优化膜模块的流体力学特性,可以进一步提高膜的分离效果。

此外,膜的污染问题也是亟待解决的难题。

研究人员可以通过改变膜表面的化学性质、加入抗菌剂和利用电化学方法等,减轻膜的污染问题。

总之,超滤膜和微滤膜在污(废)水处理领域中具有广阔的应用前景。

膜污染控制过程中微絮凝的影响效果研究

膜污染控制过程中微絮凝的影响效果研究

膜污染控制过程中微絮凝的影响效果研究摘要本文通过膜污染控制过程中对比絮凝前后中空纤维膜出水水质以及跨膜压差的变化分析絮凝对其的影响,研究微絮凝基础预处理工艺与浸没式超滤膜相集成的情况。

本文试验结果表明,微絮凝预处理能有效降低膜污染程度且水中颗粒物的处理效果也随之提高,随着PACl的投加量的适量增加水中有机物去除效率得到提高。

关键词膜污染控制;微絮凝;跨膜压差0引言我国饮用水水质标准《生活饮用水水质标准》已于2006年颁布实施,突出了饮用水水质安全性的关注,而当前传统给水处理工艺已经不能满足要求,超滤膜在保障水质安全方面具有其独特的优势,其经济高效的特点使其应用前景广阔,而这其中又以浸没式超滤膜为代表,其具有产水量大、出水水质好、易于安装改造等优点。

随着经济的发展,人们的物质文化生活水平日益提高,对饮用水水质的要求也越来越高。

本文以中空纤维膜PVDF(聚偏氟乙烯)为研究对象,以微絮凝基础预处理工艺与浸没式超滤膜相集成的模式为参考,在研究该组合工艺在运行过程中的膜污染形成机理基础上,通过运行参数的改变考究其对膜污染控制的影响,为推动给水处理过程中膜技术的广泛应用提供参考。

1试验材料和方法1.1试验材料本文实验所用的絮凝剂采用生产级Polyaluminium Chloride,PACl(聚合氯化铝)。

所用的超滤膜采用中空纤维超滤膜。

该超滤膜以Polyvinylidene Fluoride,PVDF(聚偏氟乙烯)为主要材料,通过特定的改性来提高膜材料的抗击强度及亲水性等性能。

1.2仪器与试验方法TMP(超滤膜跨膜压差)采用在线压力计进行实时监测;颗粒数采用美国IBR便携式颗粒计数仪测定;采用HACH1720D在线浊度仪对原水、膜出水的浊度进行实时监测;DOC(溶解性有机碳)采用岛津TOC-VCPH进行测定;UV 吸光度应用CARY50型号UV-可见分光光度计测定其在254nm波长下吸光度值;CODMn(高锰酸盐指数)采用酸性高锰酸钾法。

短流程浸没式超滤膜工艺的膜污染控制研究

短流程浸没式超滤膜工艺的膜污染控制研究
本研究选取的地表水厂采用常规水处理工艺,试验 所采用的浸没式超滤膜处理与常规处理工艺平行进行, 流程见图 1。 试验进行时,将常规工艺混凝后的水经过提 升泵打入浸没式超滤膜池过滤,滤后水进入清水箱,为保 证供水水质稳定,将清水箱中的清水与常规工艺沉淀后 的水一起过滤后送至清水池。 对超滤膜池定时进行清 洗,清洗后的浓液定期排放(返回沉淀池重新处理)。
图 1 工艺流程
根据达 西 定 律, 在 恒 流 过 滤 模 式 下, 跨 膜 压 差 ( TMP) 的变化可以反映膜过滤阻力的变化情况,跨膜 压差可以直观显示膜污染的程度。 因此,通过考察跨 膜压差的变化,探求混凝剂投加量、膜通量、排空周期 及膜清洗等操作条件的变化对膜污染的影响。
收稿日期:2015 05 13 基金项目:2013 年石家庄市科学技术研究与发展计划项目 (131240213A) ;2014 年 河 北 省 建 工 新 产 品 试 制 费 计 划 项 目 (2014-121) 。 作者简介:张小燕(1985—) ,女,山东济南人,讲师,主要从事 水资源开发利用及水污染控制研究工作。 E⁃mail: yan_850404@ 163.com
图 5 不同排污周期跨膜压差的变化
2.4 膜清洗对膜污染的影响 随着超滤过程的进行,膜堵塞日益加重,TMP 逐
渐增大,若要 恢 复 正 常 膜 通 量, 必 须 定 期 对 膜 进 行 清 洗,本试验中对膜采取的清洗方式有物理性清洗、维护 性清洗及恢复性清洗。 2.4.1 物理性清洗
一个完整的物理性清洗过程包括气冲与气水联合 反冲,每次清洗先气冲 30 s,再气水反洗 60 s。 清洗周期 为 60 min / 次。 清洗后膜通量得到很大程度的恢复,但 是随着过滤时间的延长,物理性清洗后膜通量的恢复效 果逐渐变差,因此除了对滤膜进行物理性清洗外,还应

水处理过程中膜污染问题及其预处理技术研究进展探析

水处理过程中膜污染问题及其预处理技术研究进展探析

水处理过程中膜污染问题及其预处理技术研究进展探析摘要:膜技术是一种在使用的过程中较为高效的废水处理技术类型,可以在颗粒物、有机物以及微生物的处理中,发挥出应有的优势和价值。

在本文的分析中,着重对水处理过程中膜污染问题及其预处理技术研究进展进行分析,首先阐述了膜污染的影响因素,其次,对其形成情况进行了介绍,最后,则重点对相关处理技术进行了总结,以此为相关领域的工作人员提供一定的参考。

关键字:水处理;膜污染、预处理引言:伴随着近些年的发展与建设,使得在我国工业和经济的发展进程中,对于水资源的使用规模越来越大,因此就面临着大量废水的处理工作。

因此,为了保障对环境起到良好的保护,就需要积极的利用各种先进的水处理技术,以此实现环保的目标。

1膜污染的影响因素1.1 膜物化性质这是一种在膜表面性质、膜孔径以及膜材料的化学组成上的重要影响。

在一般情况下,膜都是带有电的情况,而污染物会受到静电的影响,而对膜表面造成直接的污染影响[1]。

在过去专家进行深入研究后,提出了新型的酰氯膜,这是一种可以具备较高防污效果的材料。

在表面上较为的粗糙,这是为了优化膜的污染性。

在过去对膜的处理上,可以从与原本膜的疏水性,转变成膜的高度亲水性。

1.2 水质条件在过膜水样的雾化性质上,例如对于离子强度、污染物类别、温度以及PH 值的处理上,都会直接影响到膜的污染程度。

过去进行的深入研究中,发现利用多糖的方式,可以将膜的微观吸附行为,以及吸附层结构的特征进行改善,因此在钙离子增加之后,会导致葡萄糖作用下,导致加剧膜污染。

其次,在超滤膜的透水性,也会到最后伴随着温度的提升,而逐渐提升效果[2]。

1.3 过膜条件在膜分离技术的使用过程中,受到操作压力以及表面流速的影响,会使得在膜表面造成直接的影响。

当下出现了四种不同类型的过滤方式,因此就需要在进行处理的过程中,对其膜生物的反应器膜,或产生直接的污染影响。

在一些膜污染较大的情况下,基本上都是受到瞬时体统通量的问题影响,并不会受到通过方式的影响。

超滤技术在微污染水源水处理中的研究与应用

超滤技术在微污染水源水处理中的研究与应用
原 水 中悬 浮 颗 粒 的 尺 寸 分 布 . 从 而 增 强 了 对 超 滤 膜 不 能 去 除 的 小 颗 粒 和溶 解 性 污 染 物 的 去 除 作 用 . 混 凝 还 可 改 变 颗 粒 物
的 表 面 电性 . 使 滤 饼 层 不 会 紧 密 附 着 在 膜 表 面 采 用 混 凝 作 为 预 处 理 能 够 缓 解 膜 污 染 并 改 善 超 滤 膜 对 有 机 物 的 去 除 能 力 .混 凝 / 超 滤 膜 联 用 处 理 饮 用 水 是 目前 研 究 最 为 广 泛 的 技
1 . 2 投 加粉 末 活 性 炭 对 膜 通 量 、 膜 污 染 的影 响
膜 处 理 技 术 与 常 规 处 理 相 比 .出 水 有 很 好 的稳 定 性 . 占 地 面积小 . 自动 化 程 度 高 . 维护 成本低 . 加 上 近 年 膜 造 价 的 不
断 降低 以及强抗 污染膜材 的出现 . 膜 技术在微 污染水 源水领
域 正 得 到 日益 广 泛 的 应 用 超 滤 膜 几 乎 能 将 细 菌 、 病毒 、 两 虫 ( 隐孢子虫 和贾第鞭毛 虫 ) 、藻 类 以 及 水 生 生 物 等 全 部 去 除 ,
董 秉直 等[ 3 ] 采用粉 末活性 炭/ 超滤 膜处 理微 污染 原水 试 验表 明 : 投加 P A C能有效地 降低膜 过滤阻 力 . 提 高膜过 滤通
术之一 . 而 且逐 渐 得 到 了应 用 混 凝/ 超 滤 组 合 通 常有 2种 方
乔 铁 军 等 …采 用 活 性 炭 / 超 滤 组 合 工 艺 处 理 南 方 微 污 染 原 水 的研究表 明 : 组合 工艺 出水浊 度一 般为 0 . 0 1 — 0 . 0 3 N T U,
粒 径大 于 2 u n 的颗粒 数 低 于 1 r 0个 / mL ,对 C O D  ̄ , 、 U V 和

浸没式超滤膜用于污水处理厂深度处理的试验

浸没式超滤膜用于污水处理厂深度处理的试验

浸没式超滤膜用于污水处理厂深度处理的试验操家顺;陆晓光;方芳【摘要】A pilot study was carried out using ultrafiltration (UF) equipment with a treatment scale of 31.2 m3/d for the advanced treatment of the effluent from the secondary settling tank in a wastewater treatment plant in Jiangsu ing UF,the removal efficiencies of theturbidity,suspended solids (SS),chemical oxygen demand (COD),total phosphorus (TP),and fecal coliforms were investigated.The results show the following:(1) the pretreatment technique of adding flocculants improved the removal efficiencies of pollutants and reduced the increase of transmembrane pressure,and the effluent met the water quality requirement when 2 mg/L to 4 mg/L of aluminum sulfate was added; and (2) high removal rates of the turbidity,SS,COD,TP,and fecal coliform were obtained:0.33 NTU,0.9 mg/L,5.3 mg/L,0.32 mg/L,and 0cells/L,respectively.UF performs better than the original advanced treatment technique,through the following process:micro-flocculation to sand filtration to ozonation to chlorination.The water quality of UF effluent meets the requirement for the circulation cooling water in The Reuse of Urban Recycling Water-Water Quality Standard for Industrial Uses (GB/T 19923-2005).%采用处理规模为31.2 m3/d的超滤中试装置,对江苏省某污水处理厂二沉池出水进行深度处理,着重考察超滤对浑浊度、SS、COD、TP、粪大肠菌群等的去除效果.结果表明:①将投加絮凝剂作为前处理手段可提高超滤时污染物的去除效果并降低跨膜压差增量,投加的硫酸铝质量浓度为2~4mg/L即可满足出水水质要求;②超滤对浑浊度、SS、COD、TP、粪大肠菌群等去除效果较好,出水中这些指标的值分别为0.33 NTU、0.9mg/L、5.3mg/L、0.32 mg/L和0个/L,出水水质优于污水处理厂原深度处理工艺“微絮凝→砂滤→臭氧→氯消毒”的出水水质,满足GB/T 19923-2005《城市污水再生利用工业用水水质》规定的回用作循环冷却水的水质要求.【期刊名称】《水资源保护》【年(卷),期】2013(029)003【总页数】5页(P61-65)【关键词】超滤膜;污水处理;二沉池出水;污水回用【作者】操家顺;陆晓光;方芳【作者单位】浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京210098;河海大学环境学院,江苏南京210098;水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心,江苏南京210098;河海大学环境学院,江苏南京210098;浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室,江苏南京210098;河海大学环境学院,江苏南京210098;水资源高效利用与工程安全国家工程研究中心,江苏南京210098【正文语种】中文【中图分类】X703随着膜材料和工艺的不断发展,超滤技术已经成为污水深度处理中一个重要的技术选择[1-2]。

微滤膜法饮用水处理工艺中膜污染控制的研究

微滤膜法饮用水处理工艺中膜污染控制的研究

微滤膜法饮用水处理工艺中膜污染控制的研究曹晓燕(煤炭工业合肥设计研究院有限责任公司安徽合肥230041)摘要:本文首先阐述了微滤膜法饮用水处理工艺J的优缺点,然后以某水厂的膜污•染控制实验为例,说明了实验流程和试验装置与参数,最后从膜污染的定量分析、混凝预处理对膜污染的控制、两种反冲洗方式对膜比通量的影响和强化通量维护工序这四点对微滤膜法饮用水处理工艺中膜污染的控制进行研究。

关键词:微滤膜法;膜污染控制厂引言随着人类生活水平的提高,人们对饮用水的质量要求也越来越高。

近年来,国家不断的在研究饮用水的处理工艺,也取得了一些成就。

其中膜处理工艺的研究受到了国家以及相关部门的重视,这种处理工艺和传统的饮用水处理工艺相比,有较为明显的优势,但是其中带来的膜污染问题也是成为饮用水处理中的重中之重。

1微滤膜法饮用水处理工艺的优缺点微滤膜法饮用水处理工艺的优势有很多,其中最明显的就是用这种工艺处理后的饮用水水质会比较好,并且其成本低,占地面积小,处理时采取的自动化的形式也可以提高处理效率,节省人力,除此之外,在处理中还可以减少消毒剂的使用,提高卫生效果。

所以凭借着这些优势,微滤膜法饮用水处理工艺得以被广泛的应用在饮用水处理中。

但是微滤膜法也有一定的劣势,因为原水质中含有的悬浮颗粒和无机、有机物质在膜分离的过程中会发生作用,形成部分滤饼层,也有可能会粘附在膜孔内,从而产生一定的膜污染。

这种膜污染问题就是微滤膜法饮用水处理工艺最需要重视和解决的问题,目前通过研究表明,在微滤之前采用混凝工艺控制膜污染是一种有效的形式。

2膜污染控制实验2.1实验流程为了更好的说明混凝工艺控制膜污染的操作过程及效果,这里以某水厂的实验为例。

本实验是使用河流原水进行净化处理,首先用水泵提取一定的河流原水,然后让原水进入自清洗过滤器进行初步过滤,之后在水中加入lOmg/L-20mg/L的聚氯化铝混凝剂后,水会通过管道混合器进入絮凝池。

在经过絮凝池机械的自动搅拌之后,水又能够凭借自身的动力进入膜分离池。

造成浸没式超滤膜污染的因素分析

造成浸没式超滤膜污染的因素分析

造成浸没式超滤膜污染的因素分析超滤是以压力为驱动将水质进行净化的技术,是重要的膜分离技术之一。

通过超滤技术处理过的水质较好,可超过现代饮用水标准对浊度、杆菌以及病毒的要求,因此,超滤技术成为当今水处理领域的研究热点。

低压膜过滤技术已得到全世界范围的广泛认可,其在水处理领域的应用具有巨大的潜力。

运行条件对于实际的膜过滤系统非常重要,适合的操作参数可以很好地控制膜污染。

提高整个膜系统的过滤性能和膜的寿命。

对于长期运行的膜过程,膜运行条件的选择十分重要,应尽量减少膜污染,从而使膜系统在较长的时间内保持稳定运行。

通过中试试验,系统考察运行条件对浸没式超滤膜过滤过程中膜污染的影响,以优化膜系统的运行条件。

1 材料与方法1.1 原水水质试验用原水取自苏州内河的一条支流,由于受生活污水影响,该原水受到一定污染。

1.2 试验材料与装置聚氯乙烯(PVC)超滤膜的主要参数:类型为中空纤维,过滤方式为外压,截留相对分子质量100,接触角67°,内径0.85m m,外径1.45mm。

该试验中浸没式超滤膜的中试装置主要由进水系统、预吸附池、混凝反应池、污泥回流系统、平流沉淀池和浸没式超滤膜系统构成。

浸没式超滤膜系统中设有曝气、反洗及自控装置,可实现气洗和水洗的自动控制,膜池进水为原水或沉淀池出水,出水方式为泵抽吸,通过设置在浸没式超滤膜组件出水管上的真空压力表检测跨膜压力。

该装置的设计处理水量为5m3/h,混凝反应池分为4格,可以调节混凝时间,平流沉淀池水力停留时间约1.5h。

浸没式超滤膜池的尺寸为170c m×100c m×180cm,按照长度方向平均分为5格。

浸没式PVC中空纤维超滤膜的帘式膜组件垂直装于膜池内,膜丝有效长度1.36m,单帘膜面积约8.03m2,一个膜组件中装有3帘膜,膜面积约为24.1m2。

1.3 运行条件运行条件包括曝气、过滤方式、混凝预处理及反冲洗,分别考察了间歇曝气、间歇过滤、间歇过滤间歇曝气和混凝等在短期或长期膜过滤过程中对浸没超滤膜污染的影响。

超滤技术处理过程中的膜污染及减缓技术概述

超滤技术处理过程中的膜污染及减缓技术概述

超滤技术处理过程中的膜污染及减缓技术概述******************摘要:超滤技术是一种基于物理筛选和微滤原理的膜分离技术,它利用膜两侧的压差去除水中的杂质,从而实现大小物质的分离。

它具有处理效果好、分离效率高、微生物安全性高、压力要求低、节能环保、易于自动化控制等优点。

世界上第一座超滤膜水厂建成后,超滤技术在世界各地得到了迅速发展。

我国对超滤技术的研究起步较晚,但近年来发展迅速。

目前已广泛应用于饮用水处理、高级污水处理、含油废水处理和海水淡化。

超滤技术已在杭州、北京、天津、无锡、甘肃、内蒙古等全国各地的水处理厂得到应用。

超滤膜作为超滤技术的核心部分,其孔径一般为1~100nm,通常属于不对称膜,分为功能层和支撑层两部分,分别起截留和支撑作用。

在超滤工艺的应用中,存在着小分子物质去除效率低、超滤膜污染等问题。

超滤膜污染后,处理效果变差,处理效率降低,出水水质达不到标准。

此外,影响膜污染的因素很多,包括进水水质、污染物类型、膜的结构和性能,因此膜污染已成为制约超滤技术进一步广泛应用的主要问题。

本文综述了国内外膜污染的原因、超滤膜污染的污染物及主要控制措施,以期为超滤技术的进一步发展提供重要依据。

关键词:超滤技术处理;膜污染;减缓技术1 超滤膜污染原因超滤膜污染的原因非常复杂,涉及水中杂质、水本身和超滤膜之间的交叉作用。

采用超滤技术进行水处理时,基于物理和机械筛选原理的超滤膜将粒径大于膜孔径的大分子杂质截留在入口侧的膜表面,形成滤饼层,降低膜通量。

当膜表面周围区域杂质含量过高时,也会发生浓差极化,使处理效果变差。

当杂质的粒径接近或小于膜孔径时,一些杂质会吸附在膜孔中,导致膜孔堵塞,降低处理效率。

根据物理方法能否去除污染物,膜污染可分为可逆污染和不可逆污染。

一些学者还将膜污染分为三类:可去除污染、不可去除污染和不可逆污染。

这种分类方法认为,任何方法都无法消除不可逆污染。

超滤技术的运行方式和条件也会影响膜污染。

微絮凝_超滤_膜系统深度处理印染废水_李富祥

微絮凝_超滤_膜系统深度处理印染废水_李富祥

第4卷 第3期环境工程学报V o l .4,N o .32010年3月C h i n e s e J o u r n a l o f E n v i r o n m e n t a l E n g i n e e r i n gM a r .2010微絮凝-超滤-膜系统深度处理印染废水李富祥1,2 李雪铭1(1.辽宁师范大学城市与环境学院,大连116029;2.辽东学院城市环境系,丹东118003)摘 要 针对二级处理后达标排放的印染废水,采用微絮凝-超滤-膜系统组合工艺深度处理,研究了超滤对污染物的去除效果以及对后续膜系统运行的影响。

结果表明,超滤可以有效地去除废水中的浊度,去除率高达98.5%,对C O D 、色度和总溶解固体(T D S )也有一定的去除率,分别为17%、10%以下和5%;超滤的运用可以大大延长后续膜系统的化学清洗周期,间接提升膜系统产水总量,产水水质符合印染生产要求,成本仅为1.8元/t ,整套工艺具有较好的应用前景。

关键词 超滤 膜系统 印染废水回用中图分类号 X 703.1 文献标识码 A 文章编号 1673-9108(2010)03-0607-04A d v a n c e d t r e a t m e n t a n dr e c l a m a t i o n o f d y i n g a n d p r i n t i n gw a s t e w a t e r u s i n g c o a g u l a t i o n -U F -m e m b r a n e s y s t e mL i F u x i a n g 1,2 L i X u e m i n g1(1.C o l l e g e o f U r b a n a n d E n v i r o n m e n t S c i e n c e ,L i a o n i n g N o r m a l U n i v e r s i t y ,D a l i a n 116029,C h i n a ;2.C o l l e g e o f U r b a nC o n s t r u c t i o n ,E a s t e r nL i a o n i n g U n i v e r s i t y ,D a n d o n g 118003,C h i n a )A b s t r a c t C o a g u l a t i o n -U F -m e m b r a n e s y s t e mw a s a d o p t e d t o r e c l a i m e d y i n g a n d p r i n t i n g w a s t e w a t e r t r e a t e db y A /Os y s t e mt o t h e d i sc h a r g e s t a nd a r d .T he r e m o v a l r a t e of p o l l u t a n t s a n d i n f l u e n c e o n t o t h e f o l l o w i ng m e m -b r a n e s y s t e m b y U Fw e r e s t u d i e d .Th e e x p e ri m e n t a l r e s u l t s s h o wt h a t U Fh a s a h i g h r e m o v a l r a t e o f t u b i d i t y ,w h i c h i s 98.5%,t h e r e m o v a l r a t e o f C O D ,c o l o u r a n d T D S i s 17%,10%a n d 5%,r e s p e c t i v e l y .T h e a p p l i c a t i o n o f U Fi s a b l e t o g r e a t l y e x t e n d t h e p e r i o d o f c h e m i c a l w a s h i n g o f t h e f o l l o w i n g m e m b r a n e s y s t e m ,a n d a u g u m e n t t h e q u a n t i t y o f e f f l u e n t b y t h e p r o c e s s i n d i r e c t l y .T h e q u a l i t y o f e f f l u e n t c a n m e e t t h e r e q u i r e m e n t o f p r i n t i n g i n -d u s t r y .T h e c o s t i sj u s t 1.8y u a n /t .T h e p r o c e s s h a s a b r i g h t a p p l i c a t i o n r e s p e c t i v e .K e y w o r d s u l t r a f i l t r a t i o n ;m e m b r a n e s y s t e m ;r e c l a m a t i o n o f d y i n g a n d p r i n t i n g w a s t e w a t e r 收稿日期:2009-03-26;修订日期:2009-04-16作者简介:李富祥(1977~),男,博士研究生,讲师,主要从事水污染控制研究工作。

微絮凝直接过滤-超滤组合工艺深度处理印染废水

微絮凝直接过滤-超滤组合工艺深度处理印染废水
大量数据表明,单一技术的实施难以达到理想 的处理效果,而多种技术的组合工艺能更经济有效 地将废水处理到回用要求[5,6]。越来越多的研究表 明,膜分离技术是印染废水回用最具有可行性的技 术之一[7-9]。但应用膜过滤时,废水中的微粒、胶体
或溶质大分子与膜存在物理化学作用或机械作用而 引起膜表面或膜孔内吸附、沉积造成膜孔径变小或 堵塞,出现膜污染,导致膜的分离性能变化,使用寿 命缩短。为此,如何减轻膜污染提高膜通量是关键 所在。微絮凝直接过滤工艺通过在滤池前投加絮凝 剂,利用在滤柱内形成的微涡旋,在滤柱内同时完成 反应、沉淀和截留过程,是直接过滤的形式之一,省 去了传统 混 凝 工 艺 所 需 的 反 应 池 和 沉 淀 池[4],因
Key words dyeing wastewater; microflocculation direct filtration; ultrafiltration; pretreatment; variable void filter material; membrane fouling
纺织工业用水居各行业的第 6 位,其印染用水 占 80% ,而其平均回用率只有 7% 。印染废水排放 量大,还具有脱色困难、有机物浓度高等特点,经常 规处理后仍含有部分难降解有机物,对环境造成很 大危害[1,2]。因此,对印染废水进行深度处理,实现 废水回用,对缓解水资源短缺,实现印染行业的可持 续发展,具有重大的环境效益和经济效益[2-4]。
理后,印染废水中的 COD 大多以可溶性有机物形式
存在,微絮凝直接过滤能强化水中溶解性有机物的
去除,其去除有机物可分为 2 个过程: ( 1) 有机物在
布朗运动和重力的作用下,输送到滤料表面: ( 2) 由
于滤料表面吸附多层铝盐碱化形成的氢氧化物微絮

微絮凝-膜过滤工艺去除地表水中有机污染物的试验研究_secret

微絮凝-膜过滤工艺去除地表水中有机污染物的试验研究_secret

微絮凝-膜过滤工艺去除地表水中有机污染物的试验研究摘要:对采用微絮凝-膜过滤新工艺处理微污染地表水,特别是对水中有机污染物的去处效果进行了试验研究。

试验结果表明在投加粉末滤料的情况下,该工艺对微污染原水中有机物的去除效果显著。

对野外水源水及被污染的江河湖塘水的处理效果可保持长期的稳定性。

关键字:水处理有机物去除微絮凝膜过滤微污染水1、概述以加药混凝-沉淀-过滤-消毒为主的传统工艺,主要以去除浊度(悬浮物、胶体等)和杀灭病原微生物为目的,目前已很难适应受有机物污染的水源水处理,存在出水浊度和有机物浓度超标等问题。

膜组合工艺指膜分离技术与其它水处理单元的有机组合,因可以利用各个单元工艺的特点、优势及各个单元工艺之间的协同作用,取得满意的处理效果,而备受研究者瞩目,其研究和应用方兴未艾。

膜分离与絮凝沉淀处理相结合的工艺称为膜混凝反应器(MCR),如果在此基础上进一步投加粉末活性炭(PAC),可形成PAC-MCR组合工艺。

该工艺集加药絮凝沉淀、活性炭物理吸附和膜的高效分离作用为一体,可提高对微污染水中污染物的去除效果,保证出水水质的优良和稳定。

考虑到当前野外地表水的污染最主要、最普遍的是有机物污染,因此在整个试验阶段把对有机物的去除作为重点来研究。

2、试验装置与方法2.1 试验装置本实验所采用的工艺流程如图1所示。

膜组件内置一中空纤维微滤膜,材质为聚偏氟乙烯,孔径为0.22μm,膜有效面积为0.5m2。

原水经水泵提升进入反应器,与此同时将絮凝剂加入反应器中,同时在膜组件中加入粉末活性炭。

反应器到达高水位时停止进水,絮凝10min,而后在抽吸泵作用下膜组件开始出水。

在反应器液位降至最低水位时,进水泵重新开始工作,开始下一个周期。

为减缓膜污染,出水方式采用出水数分钟、停水1~2分钟、连续曝气的方式。

2.2 分析项目、方法所采用的水质分析方法及使用仪器见表1。

表1 水质分析项目、方法及仪器分析项目分析方法仪器浊度仪器法GDS-3B型光电式浊度计pH值仪器法PHS-3C型精密pH计COD Mn酸性高锰酸钾法--UV254比色法8500型紫外可见分光光度计UV410比色法8500型紫外可见分光光度计UV254可作为总有机碳(TOC)及总三氯甲烷生成能(T-THMFP)的代用参数,并且还与水中的三致物质(致癌、致畸、致突变)和形成三卤甲烷的前驱物(THMs)有良好的相关性,是考察水中小分子有机物的去除情况的重要参考指标。

关于浸没式超滤膜运行维护的几个值得注意的问题

关于浸没式超滤膜运行维护的几个值得注意的问题
给水排水 Vol. 36 No. 10 2010
注意的问题, 兹总结如下希求为同行提供参考。 1 膜组件外壳破损 1. 1 存在问题 在生产运行过程中 , 浸没式膜组件的外壳会出 现不同程度破损, 通常在固定外壳的四个边角出现 裂缝 , 并露出较锋利的断口, 严重者整个外壳将从组 件上剥落下来 ( 见图 1) , 这样不但起不到保护滤膜
Some problems about the operation and maintenance of the immersed ultrafiltration membrane
H uang M ingzhu1 , Ye T ingjin 1 , L i Dongm ei2 , Liang Jinrong 1 , Chen Xunx ian 1
了不同浓度的柠檬酸、 次氯酸钠、 亚硫酸氢钠、 氢氧 化钠溶液对原色膜丝进行浸泡, 模拟实际生产中化 学清洗的浸泡过程。为加速膜丝的变色过程, 分析 试验采用了远高于生产用的药液浓度 , 浸泡时间为 48 h( 此后颜色变化基本稳定) 。试验结果见表 2。
表2
浸泡液 30% 氢氧化钠 10% 次氯酸钠 50% 柠檬酸 50% 亚硫酸氢钠
试验结果如断丝修补前后膜出水浊度变化情况监测膜完整性的有效手段建议pd浊度测试断丝的灵敏度较低但在一定程度上亦能反映断丝情况其最大优点是能实现在线连续监测因此应在保证连续正常生产的前提下一方面利用在线激光浊度仪对膜出水实时监测另一方面应在正常情况下每隔一个月或在膜出水浊度异常时进行pd膜组件外壳破损膜丝颜色变红膜组件断丝是浸没式超滤系统在运行维护中值得注意的几个问题它们对超滤膜的运行稳定性结构性能及处理效果有不良影响膜组件外壳破损与膜池进排水速率反冲洗及进排水频率膜组件外壳设计等因素相关在生产运行中应采取措施控制上述速率和频率在合理范膜丝颜色变红初步确定是化学清洗时氢氧化钠对pvd材质的滤膜长期作用的结果在生产运行中应建独立中和池避免中和时膜丝与氢氧化钠直接接触膜组件断丝是目前中空纤维膜组件难以克服的屏障对断丝需要及时隔离或修补但更重要的是建立有效监测断丝的手段如在实时监测膜出水浊度基础上定期进行pd054表示分别用台式浊度仪和在线激光浊度仪测得浊度值为tu

微生物本身对超滤膜污染的影响因素研究

微生物本身对超滤膜污染的影响因素研究
城镇给排水
微生物本身对超滤膜污染的影响因素研究
高 伟
1
梁 恒
2
李圭白
1, 2
( 1 哈尔滨工业大学城市水资源与水环境国家重点实验室, 150090 2 城市水资源开发利用( 北方) 国家工程研究中心, 150Hale Waihona Puke 90哈尔滨;哈尔滨)
摘要 为了研究微生 物 本 身 对 超 滤膜 污 染 的 影响 因 素 及 其 污 染 的可 逆 性, 系统考 察 了 进 水 浓 pH、 度、 离子强度、 钙离子浓度等溶液组成对微生物 本 身造 成超 滤膜 污 染 的 影响, 并 分析了 膜 污 染 层 分布对膜比通量下降的贡献度。结果表明, 随着进水浓度的升高, 膜 的可 逆 和 不 可 逆 污 染 明 显 加 重, 当微生物浓度超过 50 mg / L 时开始出现不可逆膜污染; 钙离子的存在 可 能 是 通过 架桥 作 用 增 大了 微 生物在膜表面的沉积, 从而形成不可逆污染层, 进 而 加 重 膜 污 染; 碱 性 条件 ( pH 为 10 ) 会 加 重 浓 差极 化层对膜比通量下降的贡献, 而酸性条件 ( pH 为 4 ) 则加重不可逆污染层的贡献; 离子强度的增大通 但其对不可逆污染层的控制不利。 过对可逆污染层的控制减缓了膜污染, 关键词 微生物 超滤膜 生物污染 可逆性 溶液环境
— —过滤过程中过滤体积 V 时的膜通量; 式中 Flux v — Flux0 — — —过滤初始阶段的膜通量。 由于每片超滤膜的初始膜通量 F0 ( 纯水 ) 一致, 将膜过滤 400 mL 污染物溶液结束时的通量称为膜 过滤 50 mL 超纯水测试超滤膜污染 的末端通量 F1 , 后清洗前的纯水通量 F2 , 随后用 50 mL 超纯水对超 并测试其反洗后的纯水通量 F3 。 在 滤膜进行反洗, 此过程中, 将膜污染分为浓差极化层、 可逆污染层、 不可逆污染层, 三者对膜比通量下降的贡献度分别 通过式( 2 ) ~ 式( 4 ) 获得。 浓差极化层的贡献 = ( F2 - F1 ) / F0 可逆污染层的贡献 = ( F3 - F2 ) / F0 可逆污染层的贡献 = ( F3 - F2 ) / F0 2 2. 1 结果与讨论 进水浓度的影响 不同的水源水中, 如地表水、 城镇污水、 咸水等 ( 2) ( 3) ( 4)

微生物絮凝剂在环境污染治理中的应用研究

微生物絮凝剂在环境污染治理中的应用研究

Value Engineering0引言伴随我国城市化进程逐步深入,环境污染问题随之而来。

其中,城市环境污染已经威胁到人们生产生活与身体健康。

据相关调查、研究表明,在当前阶段的城市环境建设工作开展中,全球范围内有约80%左右,尚未达到世界卫生组织规定大气环境标准要求。

这种结果就意味着结合微生物絮凝剂技术使用,开展环境污染治理工作迫在眉睫[1]。

而在本文的研究中,将结合微生物絮凝剂应用于复原微生物细胞、水质改善、去除悬浮物等方面,做出全面分析。

1微生物絮凝剂应用背景大量污水的产生,会在威胁生态环境建设、社会绿色可持续发展的同时,影响市政污水处理工作展开,并给其造成巨大压力。

基于此,相关研究人员一定要不断进行污水处理工艺的探索与研究,并将其充分作用于我国的污水处理工作之中,进而促进我国市政污水处理行业的迅速发展,将我国的生态环境保护问题进行一定程度上的解决。

其中,微生物絮凝剂的使用,对污水治理有绝佳效果,在当前阶段,微生物絮凝剂本身是一种代谢产物,主要基于微生物本身与代谢物出现而产生,在微生物絮凝剂的制备中,需要及时利用微生物技术,并将其充分作用于微生物精制-发酵-提取等工序环节之中,才可获得微生物絮凝剂。

微生物絮凝剂本身具有生物分解性、安全性等优势,能够做到污染水的高效高质处理。

微生物絮凝剂的种类划分如下:①采用微生物细胞壁代谢产物“絮凝剂”;②采用微生物细胞壁提取物“絮凝剂”等[2]。

常规情况下,微生物产生絮凝剂主要有粘多糖、DNA 等,这些均是高分子化合物,相对分子质量在105以上。

2微生物絮凝剂的作用机理及生产流程2.1微生物絮凝剂的作用机理将微生物絮凝剂应用于环境污染中的机理主要分为以下2点:①电荷中和机理:在该作用机理中,需明确胶体粒子表面,一般都会有负电荷存在,当链状生物大分子絮凝剂(带正电荷),已经被吸附到胶体粒子表面即发生中和,随即会导致静电斥力减小,胶粒就会凝聚、碰撞;②架桥絮凝机理:在该作用机理中,絮凝剂一旦出现浓度减小现象,微粒所吸附生物分子长链,就会随之被其他微粒吸附,而对架桥方法的充分利用,则能实现多个微粒间的有效关联并絮凝。

微絮凝预处理对浸没式超滤膜污染的影响研究

微絮凝预处理对浸没式超滤膜污染的影响研究

微絮凝预处理对浸没式超滤膜污染的影响研究李凤1乔铁军2陈益清3李文龙3张金松31.哈尔滨工业大学深圳研究生院,深圳5180002.深圳市水务(集团)有限公司,深圳5180313.深圳职业技术学院,深圳518052摘 要:本文以微絮凝-浸没式超滤膜为主要工艺对深圳某原水进行中试试验,考察微絮凝反应中聚合氯化铝(PACl)投加量对有机物的去除效能及膜污染控制影响。

结果表明,微絮凝加强了对颗粒物的截留作用,将膜出水颗粒物控制在50个/ml以下;投加3 mg/L PACl将UV254、DOC的去除率由直接过滤的19%、11%提高至28%、24%,增加PAC的投加量可继续提高有机物的去除率;亲水性或中性有机物是产生膜内污染的主要原因;微絮凝预处理能够将膜外部污染降低53%,增加PACl投加可继续降低膜外部污染;与直接过滤4.8%的膜内污染速度相比,微絮凝可将其有效控制在1%以下,在常规PACl最佳投加量为4 mg/L(电位接近于零)条件下,采取减量投加3 mg/L(电位为负)的方式可将膜内部污染控制在最低。

关键词:微絮凝;浸没超滤膜;聚合氯化铝;膜污染升至53%和疏水性有机{)ACl投加量;除的为疏才『又“H里^1-丰垂行的跨l刷里殳J剑l材料本善吸附在艇采取适兰relationshipsO.tospofidiosislSeasonal va ̄ironment, 20 ̄nechanisms d微絮凝预处理对浸没式超滤膜污染的影响研究作者:李凤, 乔铁军, 陈益清, 李文龙, 张金松作者单位:李凤(哈尔滨工业大学深圳研究生院,深圳518000), 乔铁军(深圳市水务(集团)有限公司,深圳518031), 陈益清,李文龙,张金松(深圳职业技术学院,深圳518052)本文链接:/Conference_7767769.aspx。

混凝剂后絮凝对超滤反渗透膜系统影响的研究

混凝剂后絮凝对超滤反渗透膜系统影响的研究

混凝剂后絮凝对超滤反渗透膜系统影响的研究
杨军;周婕;张楠;徐海波
【期刊名称】《工业水处理》
【年(卷),期】2022(42)9
【摘要】采用PAC作为地表水预处理的混凝剂时,过量地使用混凝剂常常导致双膜系统的混凝剂污染。

研究发现,当pH低于6.5,PAC投加量为15 mg/L时,铝离子水解不彻底,原水中残留的铝离子质量浓度可达到0.3 mg/L。

而在超滤反渗透处理系统中,总体水力停留时间(HRT)大于2 h时常出现后絮凝现象。

同时,铝盐絮体与反渗透阻垢剂发生交联反应,沉积到反渗透膜面,直接影响双膜系统的正常运行。

因此合理地控制混凝剂投加量、调节pH、控制系统HRT等可有效抑制混凝的后絮凝现象,防止超滤反渗透膜的污染。

【总页数】5页(P155-159)
【作者】杨军;周婕;张楠;徐海波
【作者单位】中海油天津化工研究设计院有限公司;天津市联合环保工程设计有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】X703.1
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絮凝时间对混凝-超滤工艺的膜污染特性影响

絮凝时间对混凝-超滤工艺的膜污染特性影响

絮凝时间对混凝-超滤工艺的膜污染特性影响李星;续海洋;杨艳玲;赵伟业;何文景;贾瑞宝;宋武昌;刘永旺【期刊名称】《北京工业大学学报》【年(卷),期】2016(042)006【摘要】为了考察混凝条件对混凝-超滤工艺中有机物去除效果和膜污染的影响,采用静态超滤试验装置对引黄水库水进行了试验研究。

研究了絮凝时间对有机物去除效果、絮体特性和超滤膜过滤特性的影响,分析了膜污染的影响因素。

试验结果表明:溶解性有机污染物质( DOC、UV254)的去除作用主要发生在快速混合和凝聚过程,后续的絮凝反应过程对溶解性有机污染物质的去除效果没有影响。

絮凝反应时间对絮体特性和膜污染特性的影响显著,过短或过长的絮凝时间均会产生不利影响,絮凝时间10 min时絮凝指数处于最佳范围,絮体二维分形维数最小,膜比通量最大,膜总阻力最小,滤饼层阻力最小,膜孔阻力趋于稳定。

混凝剂投加量为20 mg/L、絮凝10 min时,絮体特性和超滤膜过滤性能均达到最佳。

欠投药和过投药都会对混凝效果、絮体特性和膜阻力特性产生显著影响。

【总页数】7页(P946-952)【作者】李星;续海洋;杨艳玲;赵伟业;何文景;贾瑞宝;宋武昌;刘永旺【作者单位】北京工业大学建筑工程学院,北京 100124;北京工业大学建筑工程学院,北京 100124;北京工业大学建筑工程学院,北京 100124;北京工业大学建筑工程学院,北京 100124;北京工业大学建筑工程学院,北京 100124;济南市供排水监测中心,济南 250021;济南市供排水监测中心,济南 250021;北京工业大学建筑工程学院,北京 100124; 中国建筑设计院有限公司,北京 100044【正文语种】中文【中图分类】TU991.22【相关文献】1.超滤工艺除污染特性及膜出水氯消毒效能 [J], 奚璐翊;杨艳玲;黄静;安东子;郭栋;李星2.直接超滤和混凝-超滤组合工艺的膜污染比较 [J], 王锦;王晓昌3.粉末活性炭-超滤膜组合工艺处理二级出水的膜污染特性 [J], 孙丽华; 高呈; 段茜; 贺宁4.曝气量对微絮凝-曝气-超滤组合工艺中膜污染控制的研究 [J], 邓博仁; 朱亮; 黄慧慧; 刘畅; 陈琳5.聚氯乙烯/聚丙烯腈共混超滤膜的研究Ⅲ.制膜工艺条件对共混超滤膜结构与性能的影响 [J], 丁马太;何旭敏;丁俊琪;夏海平;骆惠雄;余乃梅因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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微絮凝预处理对浸没式超滤膜污染的影响研究
李凤1乔铁军2陈益清3李文龙3张金松3
1.哈尔滨工业大学深圳研究生院,深圳5180002.深圳市水务(集团)有限公司,深圳5180313.深
圳职业技术学院,深圳518052
摘 要:本文以微絮凝-浸没式超滤膜为主要工艺对深圳某原水进行中试试验,考察微絮凝反应中聚合氯化铝(PACl)投加量对有机物的去除效能及膜污染控制影响。

结果表明,微絮凝加强了对颗粒物的截留作用,将膜出水颗粒物控制在50个/ml以下;投加3 mg/L PACl将UV254、DOC的去除率由直接过滤的19%、11%提高至28%、24%,增加PAC的投加量可继续提高有机物的去除率;亲水性或中性有机物是产生膜内污染的主要原因;微絮凝预处理能够将膜外部污染降低53%,增加PACl投加可继续降低膜外部污染;与直接过滤4.8%的膜内污染速度相比,微絮凝可将其有效控制在1%以下,在常规PACl最佳投加量为4 mg/L(电位接近于零)条件下,采取减量投加3 mg/L(电位为负)的方式可将膜内部污染控制在最低。

关键词:微絮凝;浸没超滤膜;聚合氯化铝;膜污染
升至53%和疏水性有机{)ACl投加量;除的为疏才
『又“H里^1-丰垂行的跨l
刷里殳J剑l材料本善吸附在艇采取适兰
relationshipsO.
tospofidiosislSeasonal va ̄ironment, 20 ̄nechanisms d。

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