法国巴黎梅里奥塞水厂纳滤系统工艺调研
水答案

水答案——寻找一杯干净的水本系列开篇的“水叹息”提醒大家中国面临水资源短缺、水污染严重、水生态恶化三大问题;第二篇“水隐私”则告诉公众自来水面临水源污染无法避免、传统的水处理工艺不但无法有效去除污染物,反而会产生致癌的加氯消毒副产物、管网与高楼水箱供水引发二次污染三大难题。
看过前述两篇科普的读者一定忧心忡忡,很自然地会发问,既然事态如此严重,政府应当采取怎样的补救措施?公众又该怎么应对?这就是作者要直面回答的问题,因此本篇的题目直奔主题“水答案”。
看到上述题目,会有个别读者条件反射地要求政府尽快改善水源、不再污染,恢复到原始的水生态状况。
我说这感情好,但生态破坏到今天这种程度,即使不再有新的污染(何况这并不可能),要想使其恢复原状,已经不是我们这代人有希望看到的了。
事实上,世界最顶级的刊物《Nature》(自然)杂志报道,在全球范围内,有12亿人缺少安全饮用水,每天约3900个儿童死于饮水不洁而产生的疾病。
报道还预言,依据目前的发展趋势,水问题在未来几十年中会变得越来越糟糕。
中国的实际情况是,有无数专家学者、新闻媒体、政协委员等不断提出水安全问题,揭示水污染真相,但遗憾的是,却很少有人能对症下药,正面提出保障水安全的具体措施。
因此,本篇就是告诉老百姓怎么才能获得一杯安全的饮用水。
一、水质净化要做到什么?2008年3月20日出版的《Nature》(自然)杂志,罕见的用10页的篇幅发表美国耶鲁大学、麻省理工学院等四所顶尖大学的包括美国工程院院士在内的多名科学家联合撰写的一篇题为“Science and technology for water purification in the coming decades”(未来几十年水净化的科学与技术)的著名论文,震惊了全球的科学界。
只要从事过科研工作的人都明白,世界顶级的自然杂志用如此大的篇幅发表顶尖科学家的这样一篇文章意味着什么。
文章指出,水中的传染性病原体包括各种寄生虫、原生动物、真菌、细菌、立克次氏体、病毒和朊病毒,当一些传染性病原体被传统的自来水消毒工艺去除或减少,但新的变异病毒与细菌却随之产生,因此饮用水的消毒已经变得越来越有挑战性。
纳滤技术在饮用水水质提标工程中的应用与实践
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纳滤技术在饮用水水质提标工程中的应用与实践
王虹
【期刊名称】《价值工程》
【年(卷),期】2024(43)4
【摘要】新疆某市政饮用水水厂,采用水库水为原水,原厂采用混凝—沉淀—过滤—消毒工艺,提标工程在现状工艺滤池产水增加纤维过滤器和纳滤深度处理工艺,一期规模为5万m3/d,出水水质满足国家《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2022)。
纳滤去除水中的硫酸盐、钙离子、镁离子,保证了饮用水供水安全。
本项目执行过
程中,纳滤技术在饮用水厂的安装、设备安装以及调试运行方面积累了一定的经验。
【总页数】3页(P97-99)
【作者】王虹
【作者单位】北京新源智慧水务科技有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TU991.2
【相关文献】
1."三级纳滤+斜板蒸发"工艺技术处理纳滤浓缩液的技术研究和工程应用
2.纳滤技
术在饮用水处理中的应用3.纳滤技术在饮用水处理中的应用分析4.市政纳滤饮用
水深度处理--张家港第四水厂纳滤膜系统工程实践与经验总结
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纳滤膜技术去除水中内分泌干扰物
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纳滤膜技术去除水中内分泌干扰物吕丹;杨腊梅;邓非凡【摘要】The removal efliciency of conventional sewage water treatment processes on EDCs is unstable and incomplete,which leaves the residual concentration of the pollutants below safe standard.Most EDCs are hydrophobic organic pollutants with relative molecular weight (MW) ranging from 200 to 500,which can be screened and adsorbed effectively.NF technology for EDCs removal is practical and safe.%传统的污水处理工艺对内分泌干扰物(EDCs)的去除效果不稳定,而且不能彻底去除水中EDCs,使之达到产生危害的阈值浓度以下.大部分EDCs是分子量在200~500 Da 之间的有机物,这些污染物大多数是疏水性分子,纳滤膜对小分子有机物良好的筛分作用和吸附作用,运用纳滤技术去除EDCs是一种切实可行和安全有效的方法.【期刊名称】《净水技术》【年(卷),期】2013(032)004【总页数】4页(P21-24)【关键词】内分泌干扰物;疏水性;纳滤膜【作者】吕丹;杨腊梅;邓非凡【作者单位】解放军理工大学国防工程学院,江苏南京210007;解放军理工大学国防工程学院,江苏南京210007;解放军理工大学国防工程学院,江苏南京210007【正文语种】中文【中图分类】TU991内分泌干扰物(EDCs)是指具有类似激素作用的污染物,这些污染物主要是一些小分子有机物,也包括砷、镉、铅和汞等金属。
水厂纳滤工艺的运用分析与研究
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水厂纳滤工艺的运用分析与研究王维新【摘要】自来水厂需要对原水进行处理,使其达到居民用水安全要求.常规的水处理工艺主要是降低水的浊度、色度和减少致病微生物.若原水受到污染,一般用臭氧+活性炭工艺来去除有机污染物.这些工艺处理原水的稳定性不佳,会造成水质的二次污染.因此,水厂可在虹吸滤池后增设超滤膜+纳滤膜处理工艺(其中超滤膜起到纳滤膜的进水保障作用),进一步对原水进行深度处理,提高自来水的出水质量,保障居民的饮用水安全.【期刊名称】《中国资源综合利用》【年(卷),期】2018(036)009【总页数】3页(P49-51)【关键词】水厂;纳滤工艺;运用分析【作者】王维新【作者单位】江苏碧水源环境科技有限责任公司,江苏无锡 214028【正文语种】中文【中图分类】TU991.21随着我国经济的不断发展,人们对自身健康和环境卫生等问题越来越重视。
我国人口众多,对水资源的需求量非常大。
各大城市、乡镇甚至村庄的居民用水基本来自自来水厂,自来水厂已经成为居民用水的重要处理和中转基地,其水质问题直接影响人们的身体健康[1]。
另外,经济的快速发展通常都会伴随环境污染,如今我国环境污染问题越来越严重,特别是水污染问题比较突出。
自来水厂作为居民饮用水的直接来源,需要保证自来水的质量安全问题。
面对水源污染,自来水厂在水处理工艺方面受到越来越大的挑战,特别是以有机污染为主的微污染非常难处理,常规的水处理工艺基本无法过滤掉这些有害物质。
资料显示,我国饮用水的微生物超标严重,细菌饮用水总数超过100个/mL的占39.1%。
可以说,饮用水的微生物污染比较严重,其水质安全备受质疑,为了确保水质的安全,提高水资源的利用效率,自来水厂和科研人员要不断优化水处理工艺,尽可能去除水中的杂质、色度、浊度和微污染等。
常规自来水厂水处理工艺为:首先对原水实施反应处理,去除水中的大颗粒团,然后对原水实施沉淀和排泥处理,接着将水引入气水反冲洗滤池中进行过滤吸附,使水流进入清水池并进行消毒处理,再通过二级泵房加压处理,使得干净的自来水进入供水系统中[2-3]。
纳滤饮用水处理
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权威解读纳滤膜在市政给水处理方面的应用给水处理的目标是为居民提供安全、健康且感官上更易接受的饮用水。
2006版《生活饮用水卫生标准(GB5749)》颁布以来,我国在水源保护、水厂建设和升级改造、水厂运行管理优化、管网输配和二次供水水质维持等方面取得了巨大的进步,有力地保障了我国城乡居民的饮用水安全。
目前我国饮用水水质及达标率与欧美等发达国家相当。
随着社会经济的不断发展,人民群众对饮用水水质提出了更高的要求。
以臭氧-生物活性炭技术为代表的饮用水深度处理工艺在我国的应用规模不断扩大,以纳滤技术为代表的新一代饮用水深度处理工艺在我国也在蓬勃发展之中。
文献记载最早的的纳滤膜应用是1970年代末佛罗里达的一个纳滤膜软化水项目;第一个文献记录商用纳滤分离膜是1983年用于食品着色剂脱盐的应用。
而纳滤(Nanofiltration)这个词是当年的FilmTec集团于1984年创造的,当时是基于纳滤膜的等效孔径在纳米级范围。
纳滤膜一般是指切割分子量在200-2,000道尔顿范围内压力驱动膜的总称。
由于没有严格的定义,没有划一的切割分子量界定,不同纳滤膜产品之间差异较大。
供应商一般将切割分子量较小因此更接近于反渗透膜的纳滤膜(小于约300道尔顿)称为致密型纳滤膜,市场上以陶氏NF90、TRISEP TS80、碧水源DF90、苏伊士HP、时代沃顿VNF2等膜为代表;而将切割分子量较大的纳滤膜(300-500道尔顿)称为疏松型纳滤膜,市场上以陶氏NF270、TRISEP TS40/XN45、碧水源DF30、苏伊士HL、时代沃顿VNF1等为代表;切割分子量接近超滤的纳滤膜有时被称为超低压纳滤膜。
纳滤技术不同于反渗透技术。
纳滤不以脱盐为主要目的,而以选择性去除水中的污染物为目标。
纳滤对水中溶质的截留机理包括空间位阻效应、道南效应和介电效应。
在饮用水处理领域,目前纳滤有三大应用,分别是水质软化、消毒副产物控制和微量有机物去除。
纳滤膜分离技术处理饮用水研究进展
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应 用 化 工 AppliedChemicalIndustry
Vol.47NΒιβλιοθήκη .8 Aug.2018纳滤膜分离技术处理饮用水研究进展
李新冬,代武川,袁佳彬,赵冰心,张明
(江西理工大学 建筑与测绘工程学院,江西 赣州 341000)
摘 要:综述了纳滤膜分离技术及其在饮用水处理中的应用。研究发现,纳滤膜分离技术在含有多种复杂有毒有害 污染物的饮用水处理中可发挥重要作用,可以高效去除饮用水中的有机物、无机物、重金属离子、微量污染物等有害 物质。膜分离技术的去除污染物机理一般为筛分作用及电荷效应。纳滤膜在去除饮用水中有毒有害物质有良好的 作用效果,突破纳滤膜制备成本、使用寿命瓶颈的膜分离技术对相应物质浓缩富集效能的提升具有重要意义。 关键词:纳滤膜;饮用水处理;有毒有害;筛分作用;电荷效应 中图分类号:TQ028.5;TQ028.7 文献标识码:A 文章编号:1671-3206(2018)08-1767-05
Theapplicationofnanofiltrationmembrane technologyindrinkingwatertreatment
LIXindong,DAIWuchuan,YUANJiabin,ZHAOBingxin,ZHANGMing
(SchoolofArchitecturalandSurveying& MappingEngineering,JiangxiUniversityof ScienceandTechnology,Ganzhou341000,China)
为 90.6%,94.8%,对 F-、Cl-、SO24- 平均去除率为 62%,64%,74%。经成本分析,纳滤膜在直饮水终 端系统的应用平均制水成本比市场瓶装水和桶装水 成本分 别 减 少 了 92.8% 和 71.42%。据 估 计,到 2019年纳滤膜的全球市场份额将达到 4.451亿美 元,同时在 2015~2019年间将保持高达 15.6%的 年 复 合 增 长 率 (compound annualgrowth rate, CAGR)。本文 综 述 了 纳 滤 膜 分 离 技 术 特 性 及 其 在 饮用水处理中的应用,旨在分析纳滤膜在饮用水处 理中的应用及作用效果,从而生产出更加安全健康 的饮用水。
纳滤技术简介及水处理中的应用
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纳滤技术简介及水处理中的应用一、纳滤技术简介纳滤(NF)是20世纪80年代后期发展起来的一种介于反渗透和超滤之间的新型膜分离技术。
纳滤膜的截留相对分子质量为200-1000,膜孔径约为lnm, 适宜分离大小约为lnm的溶解组分,故称为”纳滤“。
纳滤的操作压力通常为0.5-1.0MPa, 一般比反渗透低0.5〜3 MPa,并且由于其对料液中无机盐的分离性能,因此纳滤乂被称为“疏松反渗透“或“低压反渗透”。
纳滤技术是为了适应工业软化水及降低成本的需要而发展起来的一种新型的压力驱动膜过滤。
纳滤膜分离在常温下进行,无相变,无化学反应,不破坏生物活性,能有效地截留二价及高价离子和相对分于质量高于200的有机小分子,而使大部分一价无机盐透过,可分离同类氨基酸和蛋白质,实现高分子量和低分子量有机物的分离,且成本比传统工艺低,因而被广泛应用于超纯水的制备、食品、化工、医药、生化、环保、冶金等领域的各种浓缩和分离过程。
纳滤膜的一个显著特征是膜表面或膜中存在带电基团,因此纳滤膜分离具有两个特性,即筛分效应和电荷效应。
分子量大于膜的截留分子量的物质,将被膜截留,反之则透过,这就是膜的筛分效应。
膜的电荷效应乂称为Donnan效应,是指离子与膜所带电荷的静电相互作用。
对不带电荷的分子的过滤主要是靠筛分效应。
利用筛分效应可以将不同分子量的物质分离;而对带有电荷的物质的过滤主要是靠荷电效应。
纳滤与超滤、反渗透一样,均是以压力差为驱动力的膜过程,但其传质机理有所不同。
一般认为,超滤膜111于孔径较大,传质过程主要为筛分效应;反渗透膜属于无孔膜,其传质过程为溶解一扩散过程(静电效应);纳滤膜存在纳米级微孔,且大部分荷负电,对无机盐的分离行为不仅受化学势控制,同时也受电势梯度的影响。
对于纯电解质溶液,同性离子会被带电的膜活性层所排斥,而如果同性离子为多价,则截留率会更高。
同时为了保持电荷平衡,反离子也会被截留,导致电迁移流动与对流方向相反。
纳滤膜工艺技术及特点说明
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纳滤膜工艺技术及特点说明 2020.08.19
纳滤膜工艺技术及特点说明
纳滤膜结构绝大多数是多层疏松结构,与反渗透相比较,即使在高盐度和低压条件下也具有较高渗透通量,因为无机盐能通过纳滤膜而透析,使得纳滤的渗透压远比反渗透低,这样,在保证一定的膜通量的前提下,纳滤过程所需的外加压力比反渗透低得多。
而在同等压力下,纳滤的膜通量则比反渗透大得多。
此外,纳滤能使特种浓缩分离设备与脱盐的过程同步进行,所以用纳滤代替反渗透,浓缩过程能有效快速地进行,并达到较大的浓缩倍数。
由于具备以上特点,使得纳滤膜可以同时进行脱盐和浓缩,并具有相当快的处理速度:用纳滤膜对抗生素、合成药进行浓缩具有常温无破坏、低成本、收率高的特点。
莱特莱德公司专注于净水领域、物料浓缩分离、废水资源化处理领域,是集研发设计、设备制造、工程施工、运营维护为一体的环保解决方案服务商。
从研发设计、设备制造,到工程施工、运营维护,莱特莱德都秉承“科学创新,以人为本,客户至上”的经营服务理念。
我们的目标是成为客户值得信赖的服务供应商,为用户提供不但买得起,还能用得起,更能用得好的环保解决方案!
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纳滤膜的生产工艺流程
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纳滤膜的生产工艺流程(总3页)本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March纳滤膜厂家生产方法及流程2016/10/12 16:47:57 来源:中国建材网浏览量:157纳滤膜的表层较反渗透膜疏松得多,较超滤膜的表层又要致密得多。
因此,纳滤膜制膜关键是合理调节表层的疏松程度,以形成大量具有纳米级(10-9m)的表层孔。
目前,主要有以下四种制备方法。
一、转化法转化法又分为超滤膜转化法和反渗透膜转化法两种。
1.超滤膜转化法纳滤膜的表层较超滤膜致密,故可以调节制膜工艺条件先制得较小孔径的超滤膜,然后对该膜进行热处理、荷电化后处理使膜表面致密化,而得到具有纳米级表层孔的纳滤膜。
利用此法,高田耕一等人先制得小孔径的聚β-氯苯乙炔(PPCA)超滤膜,再对该膜热处理,最后用发烟硫酸磺化,制得PPCA纳滤膜。
该膜在0.4MPa压力下,对聚乙烯醇-1000的截留率高达94%,水通量为1.3m3/(m2·d)。
2.反渗透膜转化法纳滤膜的表层较反渗透膜疏松,可以在充分研究反渗透膜制膜工艺条件的基础上,调整合适的有利于膜表面疏松化的工艺条件,如铸膜液中添加剂的选择,各成分的比例及浓度等,使表层疏松化而制得纳滤膜。
LP-300低压膜就是在PA-300反渗透膜的基础上制备成功的,低压NS-300膜也是在此思路下制备成功的。
二、共混法将两种或两种以上的高聚物进行液相共混,在相转化成膜时,由于它们之间以及它们在铸膜液中溶剂与添加剂的相容性差异,影响膜表面网络孔、胶束聚集体孔及相分离孔的孔径大小及分布,通过合理调节铸膜液中各组分的相容性差异及研究工艺条件对相容性的影响,制备具有纳米级表层孔径的合金纳滤膜。
例如将来源广,价格低,成膜性能好,但化学、热稳定性差,易降解,压密性较差的醋酸纤维素(CA)与在乙酰化程度及分子链排列的规整性方面与CA有一定差异,但具有较好的机械强度,同时具有优异的生物降解性,热稳定性的三醋酸纤维素(CTA)共混,可制得性能优良的醋酸-三醋酸纤维素(CA-CTA)纳滤膜。
纳滤膜(NF)在饮用水处理中的应用
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纳滤膜(NF)在饮用水处理中的应用
李灵芝
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】1997(000)005
【摘要】利用纳滤膜(NF)对微污染水源不的W市自来水进行深度处理试验与研究,将水样进行了常规分析、AOC试验TOC测定、Ames试验和色谱-质谱联机分析,结果表明:NF对TOC的去除率为90%,对AOC的去除率为80%对致突变物的去除率很高,mes试验是性水变性。
并且,NF工艺具有产水量大,水质优良,能耗低等优点。
【总页数】3页(P16-18)
【作者】李灵芝
【作者单位】不详;不详
【正文语种】中文
【中图分类】TU991.24
【相关文献】
1.纳滤膜在饮用水处理中操作压力的确定研究 [J], 张正林;张振家;乔向利
2.纳滤膜及其在饮用水处理中的应用 [J], 张娟;白园博;张佩泽
3.纳滤膜及其在饮用水处理中的应用研究 [J], 李盛凯;汪永辉;薛罡
4.界面缩聚法制备聚芳酯复合纳滤膜.NF-1复合纳滤膜的性能及应用初探 [J], 梁雪梅;陆晓峰;施柳青;刘忠英;王彬芳;许汝谟
5.超滤膜技术在饮用水处理中的有效应用 [J], 佟思年
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巴黎日供14万吨饮用水纳滤系统运行经验

巴黎日供14万吨饮用水纳滤系统运行经验关键词:饮用水系统经验纳滤巴黎巴黎北郊梅里奥塞水处理厂是法国水务企业联合集团(SEDIF)建造的新型水处理系统,在一年多时间内为大约80万居民供应了经过膜法处理的高品质饮用水,这一新型水处理厂于1999年投运,已有大量的文献[1~4]报道了为何要选用膜处理方法对奥塞河水进行处理。
被处理的原水是受污染的河水,其温度变化范围为1~25C(33~77F),同时有机物的含量随季节发生巨大的变化。
采用纳滤膜过程使其成为水处理领域的重大创新,它的创新点还在于其水处理系统的过程控制。
该水厂采用了1000多台由计算机控制的预报控制屏,450多台在线传感器,整个水处理厂完全实现了自动控制,这意味着操作系统可以提供实时评估纳滤膜污堵状态,也可以进行完全自动化地清洗,操作者可以自行选择清洗配方。
该系统一年来的运行为我们提供了评价膜系统效率的基础数据,由于膜的污堵是与原水水质密切相关,本文论述了系统预处理的性能,还介绍了各种膜的使用和清洗的改进方法。
1. 处理过程简介图1. 膜法水处理系统,第2系列DOW膜法水处理系统1.1 预处理系统预处理部分供应给纳滤系统最大水量为180,000m/d(45.5MGD),它由采用了ACTIFLO重力沉降器的一次絮凝沉降步骤、臭氧氧化和双层滤料过滤器(石英砂和无烟煤)所组成,采用的絮测剂为聚合氯化铝WAC HB,在水源污染严重的季节再加入阴离子聚电介质,以便大幅度减少PAC的使用量。
通过加入硫酸使凝絮时的pH值位于6.9,降低絮凝后水中溶解铝离子的含量。
1.2 保安滤器预处理产水经过中间提升泵后进入了8台6μm保安滤器a,每台装有410支滤芯b,这些设计成完全自动反洗的保安滤器能够根据其出水所含>1.5μm颗粒的数量选择清洗频率,除了预处理部分出现故障之外,清洗频率一般为24~36小时之间。
此外,还可对保安滤器进行周期性地化学清洗,以延长滤芯的使用寿命,一旦保安滤器水头损失达到约650mbar(10psi)时,控制系统就立即自动开始这种化学清洗。
巴黎梅里奥塞纳滤膜系统首年运行经验
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┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊梅里奥塞纳滤膜系统首年运行经验Claire Ventresque a*, Valérie Gisclon b, Guy Bablon a, Gérard Chagneau ca Vivendi / Générale des Eeaux, Quartier Valmy, 32 Place Ronde. 92982 Paris la Défense, FranceTel. + 33 (1) 55 23 43 73; Fax. +33 (1) 55 23 47 19; claire.ventresque@b Vivendi / Générale des Eeaux, Usine de Mery-sur-Oise, 2 avenue Marcel Perrin. 95540 Méry-sur-Oise,FranceTel. + 33 (1) 34 48 28 77; Fax. +33 (1) 34 48 28 41; valerie.gisclon@c Syndical des Eaux d’Ile de France, 131 rue du Bac, 75007 Paris, FranceTel. +33 (1) 53 45 42 12; Fax. +33 (1) 53 45 42 69; g.chagneau@┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊目录1. 处理过程简介 (3)1.1 预处理 (3)1.2 保安过滤器 (3)1.3 纳滤膜 (4)1.4 后处理 (5)2. 预处理和保安过滤器性能 (5)2.1 铝引起的堵塞 (8)3. 纳滤膜监测 (9)4. 膜清洗 (10)5. 膜性能变化和清洗操作改进 (12)5.1 在试验装置中进行的清洗测试 (13)5.2 膜性能变化 (13)6. 纳滤产水水质 (14)结论 (15)致谢 (15)参考文献 (15)┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊装┊┊┊┊┊订┊┊┊┊┊线┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊┊梅里奥塞水处理厂位于巴黎北郊,由法国水务企业联合集团(SEDIF)建造,于1999年投入运行,运行一年多来,为大约80万居民提供了经膜处理的高品质饮用水。
纳滤等饮用水深度处理技术和工艺
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中国和欧美国家的水处理技术比较

当代中国和欧美城市给水处理技术的比较温州自来水集团公司总工程师钱孟康概况水源常规工艺流程和参数加药和消毒活性炭过滤、O3氧化、微过滤技术和运用水质控制和方法污泥处理变配电、仪表、自动化和管理一、概况<返回>根据世界银行的安排,笔者近年先后两次分别对意大利佛罗伦萨ANCONEIIA水厂,法国巴黎ORLY水厂,MOUT水厂,德国科隆WAHNBACH水厂,斯图加特来格朗(LANGNAC)水厂,荷兰阿姆斯特丹水厂,英国苏格兰阿姆莱(AMLAOVD)水厂,香港北港水厂和美国洛杉矶引水道水厂,纽约United Water Haworth水厂等26座水厂进行了考察,并在美国的有在设计部门和管理部门进行了为期四周的调研,兹将了解到的有关中、美、欧洲的城市给水处理技术总结如文。
二、水源<返回>良好的水源是生产优质饮用水的前提。
在美国、欧洲,对水源的选择和保护都非常重视,简直是不惜代价。
在所考察的水厂中,只要有条件,尽可能取水库水。
欧洲的水源较多取自河水,如佛罗伦萨ANCONEIIA水厂取水于ARNO河,该河属意大利第三大河,巴黎的ORLY、MOUT水厂取水于塞纳河,斯图加特的LANGNAC水厂取水于多瑙河,阿姆斯特丹水厂部分取水于REIHE河,部分取自水库;美国的水厂则较多取水于水库。
印象最深的是美国洛杉矶引水道水厂和德国科隆WAHNBACH水厂和阿姆斯特丹水厂,为了保证水质优良,前者85%的水源来自544公里外的内华达西部山区和卡罗拉多的雪山融化水;后者则是将原水进行初步处理(脱氮、降浊度)后再存入水库进行自然净化和沉淀100天以上,让氨、有机物、细菌自然分解后再作为水源。
不管是河水还是水库水,水质都比较好,达到各国相应的地面水标准。
水源保护是一项长期艰苦的工作,欧美各国对水源的保护都比较完善,特别是美国,尽管国家和州政府对此并无明确的规定,但每个地区的供水部门都将这项工作当成重要工作来做,制订了相应的措施,对污染进行调查和处理,对供水明渠都用钢丝网隔离并安装警报器,防止人为的污染,并尽力避免自然环境的影响,水库都建在远离人烟的山里,周围禁止人畜活动,植被保护得很好。
纳滤原理_secret

纳滤原理纳滤 ( NF,Nanofiltration)是一种介于反渗透和超滤之间的压力驱动膜分离过程,纳滤膜的孔径范围在几个纳米左右。
与其他压力驱动型膜分离过程相比,出现较晚。
它的出现可追溯到70年代末J.E. Cadotte的NS-3 0 0膜的研究,之后,纳滤发展得很快,膜组器于80年代中期商品化。
纳滤膜大多从反渗透膜衍化而来,如CA、CTA膜、芳族聚酰胺复合膜和磺化聚醚砜膜等。
但与反渗透相比,其操作压力更低,因此纳滤又被称作“低压反渗透”或“疏松反渗透”( Loose RO )。
纳滤分离作为一项新型的膜分离技术,技术原理近似机械筛分。
但是纳滤膜本体带有电荷性。
这是它在很低压力下仍具有较高脱盐性能和截留分子量为数百的膜也可脱除无机盐的重要原因。
纳滤分离愈来愈广泛地应用于电子、食品和医药等行业,诸如超纯水制备、果汁高度浓缩、多肽和氨基酸分离、抗生素浓缩与纯化、乳清蛋白浓缩、纳滤膜-生化反应器耦合等实际分离过程中。
与超滤或反渗透相比,纳滤过程对单价离子和分子量低于200的有机物截留较差,而对二价或多价离子及分子量介于200~500之间的有机物有较高脱除率, 基于这一特性,纳滤过程主要应用于水的软化、净化以及相对分子质量在百级的物质的分离、分级和浓缩(如染料、抗生素、多肽、多醣等化工和生物工程产物的分级和浓缩)、脱色和去异味等。
主要用于饮用水中脱除Ca、Mg离子等硬度成分、三卤甲烷中间体、异味、色度、农药、合成洗涤剂,可溶性有机物,及蒸发残留物质。
随着对环境保护和资源综合利用认识的不断提高,人们希望在治理废水的同时实现有价物质的回收,比如:大豆乳清废液中含有1%左右的低聚糖和少量的盐,亚硫酸盐法制备化纤浆和造纸浆过程出现的亚硫酸钙废液中含有2%~2.5%的六碳糖和五碳糖,制糖工业中出现的废糖蜜中含有少量的盐等等。
采用纳滤产水配制清洗液,它们在60m3的水箱内被加热到58o C(140o F)。
在现场储备有4种化学药品来清洗膜系统,两种碱性的产品:洗涤剂a (a 普通洗涤剂:P3 Ultrasil 110, 由汉高(Henkel)公司生产)和氢氧化钠,一个为柠檬酸的酸性化学品,最后一种是由醋酸、过乙酸和双氧水配制而成的杀菌剂。
纳滤在水处理中的应用现状及展望

纳滤在水处理中的应用现状及展望纳滤技术是一种通过孔径较小的纳米级膜材料对水进行过滤和处理的技术,广泛应用于水处理领域。
随着纳滤技术的不断发展和完善,其在水处理中的应用也得到了越来越多的关注和推广。
本文将介绍纳滤技术在水处理中的应用现状,并展望其未来发展方向。
1.1 纳滤技术在饮用水处理中的应用随着人们生活水平的提高,对饮用水质量的要求也越来越高。
纳滤技术因其能够高效去除微生物、有机物和重金属等有害物质而得到了广泛的应用。
目前,许多城市的饮用水处理厂都采用纳滤技术进行水处理,确保了供水水质的安全和稳定。
工业废水中含有大量的重金属离子、有机物和悬浮物等污染物,对环境造成了严重的影响。
纳滤技术可以高效去除这些污染物,使废水得到净化和再利用。
目前,许多工业企业已经引入纳滤技术,对废水进行处理,不仅减少了对环境的污染,还实现了资源的再生利用。
随着全球淡水资源的日益枯竭,海水淡化成为一种重要的水资源补给手段。
纳滤技术因其能够高效去除海水中的盐分和杂质而成为海水淡化中常用的技术之一。
目前,一些海水淡化厂已经采用了纳滤技术,大大提高了海水淡化的效率和可行性。
农业灌溉水中常常含有大量的微生物、悬浮物和有机物等污染物,对作物的生长和土壤的肥力造成了影响。
纳滤技术可以高效去除这些污染物,提高灌溉水的质量,保证农作物的生长和产量。
目前,一些农业灌溉项目已经引入了纳滤技术,取得了良好的效果。
随着人们对水质要求的不断提高和对环境保护意识的增强,纳滤技术在水处理中的市场前景非常广阔。
未来,随着纳滤技术的进一步发展和成熟,其在饮用水、工业废水、海水淡化和农业灌溉等领域的应用将会得到进一步扩大。
未来,纳滤技术将继续朝着高效、低成本、易操作和环保的方向进行创新。
研发更加高效的纳米级膜材料、优化纳滤设备的结构和工艺、开发智能化控制系统等,将进一步提高纳滤技术的水处理效率和经济性。
纳滤技术是一个需要跨学科、跨行业和跨国界合作的技术领域。
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法国巴黎梅里奥塞水厂纳滤系统工艺调研冯霞摘要:本文以法国巴黎梅里奥塞水厂为应用实例介绍以纳滤膜技术为核心的水处理工艺,对于微污染水源水,纳滤膜技术具有对无机离子的截留率低,回收率较高等特点,将是未来饮用水处理的发展方向。
关键词:Actiflo高密度沉淀池、臭氧、助凝剂、保安滤器、纳滤膜法国巴黎梅里奥塞(Mery-sur-Oise)水厂,位于法国巴黎北郊,美丽的奥塞(Oise)河旁,该厂建于20世纪初,经多次重大改造,目前供水规模已达34万m3/d,其中14万m3/d采用纳滤膜技术。
这是世界上第一个采用纳滤膜技术处理河水的水厂,水厂出水水质安全卫生,口感好,不含氯味,代表了21世纪世界饮用水的方向,该厂的广告语“丢掉瓶装水,打开自来水龙头吧!”,2007年1月我司应邀对该厂进行考察调研。
梅里奥塞水厂一角一、建设概况梅里奥塞水厂原供水规模20万m3/d,采用水处理工艺:混合反应沉淀—砂滤—后臭氧接触池—生物活性碳滤池—氯化接触池。
由于奥塞河水质污染不断加剧,1993年该厂安装了一套1400m3/d纳滤中试装置,开始为附近的阿沃斯奥塞小镇提供膜处理用水,两年的试验结果证明了纳滤膜技术是行之有效的。
1995年法国水务企业联合集团(SEDIF)决定投资1.5亿欧元增建14万m3/d纳滤膜水厂,并于1999年建成试运行,采用水处理工艺:Actiflo高密度沉淀池—臭氧接触池—双层滤料滤池—保安滤器—纳滤—紫外消毒。
该厂建成后,不仅出水水质好,可为巴黎北郊39个区大约80万居民提供优质饮用水,而且自动化程度高,整个水厂采用了1250台由计算机控制的预报控制屏,950多台在线传感器,140个自动系统,可以连续向控制中心提供600个数据信息,完全实现自动控制,开创了21世纪世界自来水厂的新局面。
梅里奥塞水厂纳滤系统一角二、纳滤系统工艺调研膜技术被称为是21世纪的水处理技术,使用膜进行水处理的基本原理是:利用水溶液中的水分子具有透过分离膜,而溶质或其他杂质不能透过分离膜的特性,在外力作用下对水溶液进行分离,以获得纯净的水,从而达到提高水质的目的。
目前饮用水处理常用的膜主要有微滤、超滤、纳滤、反渗透等。
微滤是利用微滤膜的筛分机理,在压力驱动下,截留直径在0.1~1μm之间的颗粒,如悬浮物、细菌、部分病毒及大尺寸胶体。
超滤是利用超滤膜的微孔筛分机理,在压力驱动下,将直径为0.002-0.1μm之间的颗粒和杂质截留,去除胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物。
微滤、超滤对浊度、胶体和细菌具有很好的处理效果,但对色度、无机物、有机物的去除效果并不理想,需与化学药剂、粉末活性炭相结合才能达到较好的处理效果。
纳滤膜技术是20世纪80年代发展起来,介于反渗透与超滤之间,孔径一般在1~2nm,以纳滤为核心的水处理工艺在保证水的浊度,去除水中藻类、三氯甲烷中间体、低分子有机物、农药、激素、砷和重金属等有害物质以及提高与饮用水安全饮用最直接相关的水微生物安全性方面具有其他处理工艺难以达到的效果,可以认为纳滤膜技术是未来优质饮用水净化的最佳实用技术。
奥塞河是一条起源于比利时南部阿尔登山脉的河,最终汇入法国北部的塞纳河,由于沿途受污染严重,水中含有大量的有机物与杀虫剂,特别是除草剂莠去净,且河水的温度和有机物的含量一年随季节变化波动也很大,为此,梅里奥塞水厂特别用了两年的时间做了中试,根据奥塞河水的特点设计专门处理奥塞河水的纳滤系统。
新建纳滤系统的设计规模14万m3/d,投资1.5亿欧元,制水成本1.07欧元/m3,工艺流程详见下图一。
巴黎梅里奥塞水厂纳滤系统工艺流程(图一)1、Actiflo高密度沉淀池Actiflo沉淀池是法国威立雅下属OTV公司1988年开发研制并获得专利的一种高效沉淀技术,它的主要特点是利用细砂作为絮凝的核心物质,以形成较易沉降的絮体,加快沉淀过程,缩小斜管沉淀池面积。
该池型在欧洲已经多年,据统计,在法国有12个、加拿大20个、美国8个、英国5个、土尔其2个、马来西亚2个水厂,规模为7000~800000m3/d。
但在国内使用实例较少,主要有上海临江水厂(20万m3/d)、北京水源九厂(34万m3/d),因此本文进行较详细介绍。
(1)Actiflo高密度沉淀池工作流程,详见下图二。
Actiflo高密度沉淀池工作流程(图二)①混合:原水与絮凝剂(PAC)经混合装置快速混合后,胶体颗粒脱稳,形成微絮凝体。
②絮凝:形成微絮凝体的原水进入投加池,在池中投加粒径为80~100μm的微砂,投加的微砂通过搅拌机快速完全混合,与微絮凝体有效结合形成更大更重的絮体。
③熟化:形成絮体的原水进入熟化池,在池中投加阴离子PAM助凝剂,通过吸附、电性中和和颗粒之间的架桥作用,絮体进一步变大、密实,熟化池中采用慢速搅拌。
④高速沉淀:絮凝后水进入沉淀池的斜管底部,然后向上流经斜管区,絮凝体在斜管内沉淀并在重力的作用滑下。
由于有非常好的混凝和絮凝,絮凝体很容易沉淀,这大大提高了沉淀效果,沉淀池的上升流速可高达30~70m/h。
⑤含细砂的污泥回流:沉淀的泥砂混合污泥通过刮泥机刮向中心坑内,然后由污泥循环泵一天24小时连续抽排,把微砂和污泥输送到水力分离器中。
水力分离器把微砂从污泥中分离出来,注入到投加池中循环使用,约占回流量的10~20%,污泥从上层流中溢出,流向污泥处理系统,约占回流量的80~90%。
污泥回流率一般为进水量的3%~6%。
梅里奥塞水厂Actiflo高密度沉淀池水力分离器(2)梅里奥塞水厂Actiflo高密度沉淀池工艺参数:①Actiflo沉淀池共1座分2格,每格单池面积700m2,深度7.5m,池内平均停留时间12min,上升流速40m /h。
②采用絮凝剂为聚合氯化铝,投加量30g/m3;助凝剂为阴离子PAM,投加量1g/m3。
(3)梅里奥塞水厂Actiflo高密度沉淀池处理情况:可去除95%胶状颗粒,通过控制投药量可保证沉后水浊度≤1.1NTU。
Actiflo高密度沉淀池是一种新型澄清工艺,它具有沉淀时间短,占地面积小,耐冲击负荷能力高,运行稳定等特点,在国内饮用水处理中将具有良好的应用前景。
2、臭氧接触池臭氧技术在饮用水处理中最早是作为一种消毒剂使用,后由于饮用水水源污染程度的加剧,臭氧作为一种强氧化剂受到更普遍的重视。
目前臭氧在饮用水用于除污染的位置有三种:絮凝前(通常称为预臭氧)、砂滤池前、活性炭滤池前(通常称为主臭氧)。
絮凝前、活性炭滤池前投加臭氧在国内外使用比较普及,我司也在深圳东湖水厂、梅林水厂、笔架山水厂深度处理设计中积累较丰富的经验。
但砂滤池前投加臭氧在国内目前还没有使用,在此位置,臭氧的作用是氧化絮凝沉淀后余留的有机物,分解大分子,如微藻类,提高砂滤池的过滤效率。
由于絮凝沉淀中去除了部分可氧化的物质,在此处投加臭氧可降低臭氧投加量。
梅里奥塞水厂臭氧接触池工艺参数:臭氧投加量3g/m3,臭氧发生器设置3台,总发生量22kg/h。
梅里奥塞水厂臭氧发生间3、双层滤料滤池过滤是常规处理工艺最后也是最关键的一步,主要是去除水中最后的悬浮物和氨氮,控制合理的滤速和选择合理滤料是保证滤后水水质达到要求与滤池正常运行的关键。
梅里奥塞水厂新建纳滤系统予处理阶段的滤池采用是双层滤料气水反冲滤池,由于该工艺在国内外运行经验均非常成熟,本文不再详细介绍。
梅里奥塞水厂双层滤料气水反冲滤池一角在滤池进水中加入少量助滤剂,是为改善滤池过滤性能,降低滤后水浊度。
目前在国内助滤剂已开始使用但并不普遍。
随着饮用水水质标准提高,尤其对出水浊度要求的提高,助滤剂的使用会普及起来。
助滤剂的种类主要有:①聚合无机高分子(如聚合氯化铝);②合成有机高分子(如聚丙烯酰胺);③天然有机高分子(如骨胶);④氧化剂(如氯、臭氧等)。
助滤剂的主要原理是通过加入助滤剂改变进入滤池之前的颗粒或滤料表面的性质、电性和尺寸。
改变滤料表面性质可提高颗粒向滤料迁移速度与粘附效率,改变进入滤池悬浮颗粒的表面性质和尺寸可提高颗粒的粘附效率。
梅里奥塞水厂助滤剂选用聚合氯化铝。
(1)梅里奥塞水厂滤池工艺参数:①滤池共1座分10格,单格池面积117m2,滤速6~7m/h,滤层厚度1.5m,其中无烟煤0.7m,石英砂0.8m。
②助滤剂的投加量5g/ m3。
(2)梅里奥塞水厂滤池处理情况:可去除100%>100um颗粒物,100%氨氮。
4、保安滤器滤后水经过中间提升泵(低压泵)进入保安过滤。
保安过滤就是水从保安滤器滤芯的外侧进入滤芯内部,微量悬浮物或细小杂质颗粒物被截留在滤芯外部的过程。
保安滤器的作用就是为了捕捉颗粒,以防这些颗粒堵塞或损坏膜元件,一旦滤池产水中含有过高的悬浮物质时,保安滤器就象电气回路中的断路器一样,保护纳滤膜本体。
梅里奥塞水厂保安滤器(1)梅里奥塞水厂保安滤器工艺参数:①共有8台6μm保安滤器,每台保安滤器容积10m3,内装有410支滤芯,总过滤面积990m2,滤速0.88m/h。
②除预处理部分出现故障之外,保安滤器清洗频率一般为36小时。
此外,保安滤器还需进行周期性地化学清洗,清洗频率一般为15d。
(3)梅里奥塞水厂保安滤器情况:可以100%去除>6um颗粒,95%去除>1um颗粒。
5、纳滤在饮用水处理中,针对不同的微污染水源水,可以选择不同性能的纳滤膜,目前纳滤膜主要有三类产品,Ⅰ类纳滤膜NF270,为中等脱盐率和硬度透过率的纳滤膜,对盐的截留率为40—90%,对硬度的截留率为50%左右,对有机物去除率较高;Ⅱ类纳滤膜NF200,为中等硬度透过率的纳滤膜,对水中的盐和硬度有30—50%左右的截留率,对除草剂莠去净和TOC具有很高的脱除率;Ⅲ类纳滤膜NF90,对盐的截留率为90%左右,对铁、杀虫剂、除草剂和TOC具有很高的去除率。
由于奥塞河沿途受污染,水中含有大量的有机物与杀虫剂,特别是除草剂莠去净,且河水的温度和有机物的含量一年随季节变化波动也很大,为此,梅里奥塞水厂特别用了两年的时间做了中试,根据奥塞河水的特点设计专门处理奥塞河水的纳滤系统,纳滤系统膜元件选用的也是专为处理奥塞河水设计的FilmTec卷式纳滤元件NF200B-400,它具有对盐和硬度的截留率低,对低分子量的有机物截留率高等特点,特别是对除草剂莠去净的去除。
梅里奥塞水厂纳滤膜梅里奥塞水厂纳滤膜共分8个系列,每个系列分4个支架,第一段两个支架,每个支架安装54支容器;第二段一个支架,装有54支容器,第三段一个支架,装有28支容器的;每支压力容器装6支元件,共有9120支卷式纳滤膜元件,膜元件设置在3600 m2的建筑物内,过滤面积确达340000m2。
膜进口压力根据原水水温的不同而变化,变化范围8~15bar。
纳滤膜的回收率为85%。
膜元件启动清洗的条件是产水量下降25%或任一段标准压力增加25%,清洗频率一般为40d,清洗一系列膜组的时间大约36h。