黄河刘家峡库水直接/混凝超滤给水处理效果研究

发布时间：2021-08-17 22:30

　　黄河刘家峡库水具有低温低浊、水质优良的特点,十分有利于采用超滤给水处理技术提供高品质生活饮用水.用直接超滤与混凝超滤的平行对比试验研究刘家峡库水的处理效果及其膜污染情况.结果表明:两种处理工艺的浊度处理差异很小且效果优良,都恒低于0.2NTU;当混凝剂三氯化铁的投加量为35mg/L时,混凝超滤对紫外吸光度(UV₂₅₄)去除率达到了56.25%⁸0.00%,而直接超滤对UV₂₅₄的去除率仅为7.84%²7.50%;运行通量趋于稳定时,混凝超滤膜相对通量是直接超滤的1.86倍;混凝过程能有效地降低超滤膜的滤饼层污染与吸附污染;与直接超滤相比,曝气清洗、水力反洗和超声波清洗对混凝超滤所用超滤膜的清洗效果更好. 

【文章来源】：膜科学与技术. 2016,36(04)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

图１实验流程与装置示意图Ｆｉｇ．１Ｓｃｈｅｍａｔｉｃｄｉａｇｒａｍｏｆｔｈｅｐｉｌｏｔｐｌａｎｔ

凝、沉淀池沉淀分离，超滤膜池过滤．两种超滤法膜出水都为重力虹吸方式，虹吸压力为２０ｋＰａ，混凝池中桨叶转速为２００ｒ／ｍｉｎ，实验运行中两种超滤法膜池内均持续曝气，以加强膜表面污染物质的扩散．１．３实验分析及材料与仪器１．３．１超滤膜及膜组件混凝超滤法与直接超滤法采用由北京清大国华膜科技有限公司提供的同种平板超滤膜，为便于区分，将其分别编号为ａ膜与ｂ膜．考虑到实验中膜面积的准确性，膜组件采用自制浸没式膜组件．超滤膜主要参数见表２、膜组件如图２所示．１．３．２水质分析仪器与方法浊度的测定采用ＷＧＺ－２０浊度计：上海昕瑞仪器仪表有限公司，精度０．１ＮＴＵ；电导率的测定采用ＤＤＳ－３０７Ａ电导率仪：上海精密科学仪器有限公司，精度０．１μＳ／ｃｍ；溶解氧的测定采用ＪＰＢ－６０７便携式溶解氧测定仪：上海精密科学仪器有限公司，精度０．１ｍｇ／Ｌ；ｐＨ用ＰＨＳ－３ＣＰＨ计测定：上海仪电科学仪器股份有限公司；ＵＶ２５４采用ＵＶ－１１００紫外可见分光光度计：上海美普达仪器有限公司，进行测定，水样测定前用０．４５μｍ的滤膜过滤；水温用温度计直接测定；ＣＯＤＭｎ和氨氮分别用酸性高锰酸钾氧化法、和纳氏试剂分光光度法检测，按《水和废水水质监测分析方法》（第四版）进行．表２膜主要工艺参数Ｔａｂｌｅ２Ｍａｉｎｍｅｍｂｒａｎｅｐａｒａｍｅｔｅｒｓ膜参数名称超滤膜类型平板膜材质聚丙烯腈ＰＡＮ切割相对分子质量５００００膜面积／ｍ２０．０５２ａ膜去离子水通量／（Ｌ·ｍ－２·ｈ－１）１４３．８０ｂ

为此时消除了浓差极化阻力，得到的阻力值从过滤总阻力Ｒｔ中扣除即为浓差极化阻力Ｒｉ；（４）将膜进行水力反冲洗，然后在相同压力下用去离子水进行过滤实验，所测得的阻力从过滤总阻力中扣除即为可逆污染阻力，在可逆污染阻力中再扣除浓差极化阻力即得滤饼层阻力Ｒｃ；（５）在总过滤阻力中扣除浓差极化阻力、滤饼层阻力与膜固有阻力，即为吸附阻力Ｒｎ．２结果与讨论２．１混凝剂投加量确定试验中原水浊度与ＵＶ２５４分别为３．１ＮＴＵ与０．０４４ｃｍ－１．图３为不同混凝剂投加量下库水浊度与ＵＶ２５４去除效果．由图３可见，混凝剂投加量从６ｍｇ／Ｌ增加到３５ｍｇ／Ｌ时，浊度由０．８ＮＴＵ降到０．１ＮＴＵ，ＵＶ２５４也由０．０３４ｃｍ－１降为０．０１８ｃｍ－１．而此后再继续增大混凝剂投加量，水的浊度和ＵＶ２５４的去除率增加不明显．这是由于过量的混凝剂会产生“胶体保护”作用，发生再稳现象引起的［５］．综合混凝对浊度与ＵＶ２５４的去除效果，确定后续实验混凝超滤的混凝剂投加量为３５ｍｇ／Ｌ．图３混凝剂投加量对浊度与ＵＶ２５４的去除效果Ｆｉｇ．３ＥｆｆｅｃｔｏｆｃｏａｇｕｌａｎｔｄｏｓａｇｅｏｎｔｕｒｂｉｄｉｔｙａｎｄＵＶ２５４ｒｅｍｏｖａｌ２．２直接超滤与混凝超滤处理效果比较２．２．１浊度去除效果比较图４直接超滤与混凝超滤出水浊度比较Ｆｉｇ．４ＣｏｍｐａｒｉｓｏｎｏｆｅｆｆｌｕｅｎｔｔｕｒｂｉｄｉｔｙｔｒｅａｔｅｄｂｙＵＦ（ｕｌｔｒｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）ａｎｄｃｏａｇｕｌａｔｉｏｎ－ＵＦ图４


本文编号：3348630