膜技術在飲用水處理中的應用與發(fā)展1

《膜技術在飲用水處理中的應用與發(fā)展1》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。

1、SOUTHWESTWATER&WASTEWATER西南給排水Vol.29No.42007膜技術在飲用水處理中的應用與發(fā)展許麗麗摘要闡述了膜分離技術在飲用水處理領域的優(yōu)勢及現(xiàn)在的應用情況。分析了國內外近期關于膜污染形成的理論,認為應根據(jù)不同水源水質具體分析膜污染形成原因。針對飲用水處理,從水源預處理、優(yōu)化操作條件兩個方面論述了控制膜污染的方法措施,并介紹了幾種常用的膜清洗方法。最后,對膜技術應用于飲用水處理領域進行了展望。關鍵詞膜技術飲用水處理膜污染控制方法由于飲用水水源污染日益嚴重,飲用水水質不斷如,我國大慶油田實施了生活飲用水深度處理工程

2、,惡化,傳統(tǒng)的混凝、沉淀、過濾和消毒處理工藝難以以提高飲用水出水水質,采用的工藝為自來水——微滿足日益嚴格的水質要求。膜技術自開始應用于水處濾——臭氧——生物活性炭——超濾,服務人口70理領域以來,能夠有效的截留污染物、細菌和病原萬,此類工藝處理站28個。其中微濾膜處理水量為菌,已成為水處理領域中最具有發(fā)展?jié)摿Φ募夹g之31.48m/h,經此工藝凈化處理后的水清潔健康,且使一。與常規(guī)水處理工藝相比,膜分離技術具有出水優(yōu)用方便[4]。質穩(wěn)定、安全性高、占地面積小、容易實現(xiàn)自動控制2膜污染及形成原因等優(yōu)點。膜污染是限制膜技術廣泛應用的瓶頸之一,長

3、期1膜分離技術的應用運轉中出現(xiàn)的膜污染問題不僅導致膜通量下降、出水在飲用水處理中,常見的膜分離技術主要有微濾水質惡化、能耗加大,同時運行后期膜更換也造成了(MF)、超濾(UF)、納濾(NF)和反滲透(RO)等,膜技術處理成本的提高。膜污染是指反應器內混合液其中微濾(MF)和超濾(UF)由于操作壓力低、出中的懸浮顆粒、膠體粒子或溶解性大分子有機物在膜水量高而應用范圍最廣。到2000年,利用膜技術處表面和膜孔內吸附沉積,造成膜孔徑減小或堵塞,使理飲用水,在世界上已建成70多個水廠,使用MF膜通量下降的現(xiàn)象[5]。根據(jù)污染物種類的不同,可以及UF

4、技術處理的飲用水總量達2×106m3[1]分為無機污染、有機污染和微生物污染三種;按污染/d。目前,膜分離技術的實用化研究主要以歐美和日物性質的不同,可以分為可逆污染和不可逆污染兩本為主,在我國也已經引起了研究者的重視。1999年種;按污染位置的不同可以分為膜外污染和膜內污染在美國的Manitowoc建成了處理量為5.5×104m3兩種,其中膜外污染由于污染物吸附沉積在膜表面而/d的MF水廠,用于除去原水中的隱孢子蟲,水廠的運行增加了水流通過膜的阻力,膜內污染由于污染物在膜參數(shù)為MF膜通量為3.7m/d,對隱孢子蟲的去除率可孔內吸附沉積減小

5、膜孔徑而降低了膜通量。達99.99%[2]許多學者對膜污染及其形成機理進行了研究,對。加拿大的Rothesay鎮(zhèn)于1996年建成了一座最終處理能力為4000m3于處理微污染水源的膜技術而言,不同學者對膜污染/d的水廠,采用淹沒式微濾膜裝置,在防止病原微生物污染的同時解決了鐵/機理持有不同觀點,許多研究者認為天然有機物錳的去除問題。USFMemcor公司于2000年末開發(fā)了(NOM)是一種主要的污染物質。新一代的浸沒式混凝微濾(CMF-S)工藝,應用于澳NoHwaLee等采用MF和UF處理不同水質的河大利亞的本迪戈市,此項工程包括4個水處理廠

6、,其水以研究膜污染情況,觀測到MF比UF膜通量下降中最大的處理能力是1.26×105m3/d[3]。在我國,膜技更快,通過試驗研究認為兩種膜的污染機理也不相術也得到了實際應用,但普遍規(guī)模較國外偏小。例同。大分子可溶有機物或呈膠體狀態(tài)的有機物造成膜·14·SOUTHWESTWATER&WASTEWATER西南給排水Vol.29No.42007孔堵塞是MF膜污染的主要原因,原水中可溶有機物有機物,特別是一些憎水性有機組分;對于親水性有濃度越高污染越嚴重;膜孔的形狀、大小以及膜表面機物,粉末活性炭也能通過與它們之間的物理親和力的粗糙程度與膜為憎水

7、性或親水性相比對膜污染的影而將其除去,從而大大減少后續(xù)膜分離過程中膜污染響更為重要;過濾過程中形成的泥餅層是造成UF膜出現(xiàn)的機率。王琳等采用活性炭吸附與UF膜組合系污染的主要原因[6]統(tǒng)進行了為期一年的飲用水深度凈化中試研究,對水。Howe和Clark報道了粒徑較小(3-20nm)的膠中的有機物進行去除。試驗證明,經過活性炭預處理體粒子是膜污染的主要原因[7]后,高錳酸鹽指數(shù)和UV去除了20%左右,有效的。LiMo等研究了混凝-254微濾(MF)膜工藝處理地表水的膜污染特性和相應減少了膜截留有機物的負荷,從而緩解了膜污染[10]。的清洗方法

8、,采用的膜材質為聚乙烯中空纖維膜,研混凝經常與膜法聯(lián)合應用于飲用水處理領域,作究者認為膜外表面污染由微生物、有機和無機物質共為膜分離的預處理方法。常用的混凝劑為鋁鹽和鐵同作用形成