中桥水厂超滤膜深度处理应用研究与启示
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超滤膜技术在水处理中的应用摘要:随着经济的发展和进步,对于水资源的需求也越来越大,水源是一切生命的源泉,所以要加强水源的质量管理,切实做好水处理工作。
本文主要就超滤膜在水处理中的具体应用进行了分析研究。
关键词:超滤膜;水处理;应用前言近些年来,随着社会的发展和经济的进步,特别是近年来一些城市污水处理厂和自来水厂提标与改造的需要,加上难降解物质的出现,一些新的水处理技术得到了实际应用和发展。
膜分离科学与技术在过去的30多年时间里得到了极其迅速的发展,已从最初的实验室研究到目前的规模化生产应用。
膜法水处理技术具有分离效率高、能耗低、投资效益好、占地面积小、不污染环境等优点,已在海水淡化、制取直饮水、废水处理和中水回用等方面发挥了巨大的作用。
本文主要就超滤膜技术在饮用水处理、中水回用、废水处理等方面的应用进行了研究,具有了重要的现实意义。
1超滤膜的概述膜分离技术根据膜的孔径可以分为微滤、超滤、纳滤和反渗透,如图1-1[1]所示,图中也可以看出不同种类膜的孔径存在一定的重叠。
一般认为,超滤膜的有效孔径在0.001-0.2μm之间,孔径在1-5nm之间的膜称为纳滤膜,孔径在0.1-10μm之间的膜称为微滤膜,超滤膜的截留性能介于纳滤膜和微滤膜之间。
超滤适用于截留0.001-0.1μm之间的颗粒和杂质,允许小分子物质和溶解性物质通过,但能有效截留胶体、蛋白质、微生物和大分子有机物。
图1-1 不同膜的分离范围1.1超滤膜的过滤原理所谓超滤就是在外界的压力作用下,被处理的溶剂与部分溶质(这里的溶质是专指低分子量的溶质)受力穿过滤膜上的微孔顺利到达滤膜的另一边,而另一部分的高分子量的溶质和乳化胶束团则被成功截留在外,最后使溶液实现有效物质和杂质之间的分离。
在超滤中,超滤膜对杂质的分离过程主要有:a.筛分截留。
超滤膜将尺寸大于其膜孔的固体颗粒或颗粒聚集体截留,而液体和尺寸小于膜孔径的成分可以透过膜。
b.吸附截留。
超滤膜将尺寸小于其孔径的固体颗粒通过物理或化学作用吸附而截留,其截留能力与膜表面的化学特性有关。
超滤膜技术在水处理领域中的应用及发展超滤膜技术是一种新型的膜分离技术,利用超滤膜对水进行膜分离,能够有效地去除水中的杂质、病原微生物和有机物质,从而达到净化水质的目的。
在水处理领域中,超滤膜技术已经得到了广泛的应用,并且在不断地发展和完善之中。
本文将从超滤膜技术的原理和特点入手,探讨其在水处理领域中的应用现状和发展趋势,以及相关的技术和市场前景。
一、超滤膜技术的原理和特点超滤膜技术是一种基于压力驱动的膜分离技术,其原理是利用超滤膜的微孔结构,将水中的微小颗粒、有机物质和病原微生物截留在膜表面,从而使得透过膜的水质变得更加纯净。
超滤膜的孔径通常在0.01-0.1微米之间,能够有效地过滤掉水中的杂质和微生物,同时保留水中的溶解物质和矿物质。
超滤膜技术具有以下几个特点:过滤精度高,能够去除水中的微小颗粒和病原微生物。
操作简便,只需一台高压泵和一套膜组件就可以完成水处理过程,不需要添加化学药剂。
能耗低,相比传统的过滤技术,超滤膜技术在运转过程中的能耗较低,能够节约能源和降低运营成本。
超滤膜的使用寿命长,一般能够使用3-5年的时间,使用寿命较长,维护成本低。
超滤膜技术在水处理领域中已经得到了广泛的应用,主要包括以下几个方面:1.饮用水净化:超滤膜技术能够有效地去除水中的微生物、胶体和有机物质,从而提高水质的净化效果,使得饮用水更加清洁卫生。
目前,很多地区的自来水厂和饮用水净化厂都在使用超滤膜技术进行水质净化。
2.工业废水处理:工业生产过程中产生的废水通常含有大量的悬浮物、有机物和重金属离子,超滤膜技术能够有效地去除这些有害物质,从而达到废水治理和回收利用的目的。
在电镀、印染、制药等行业,超滤膜技术已经成为废水处理的主要手段。
3.海水淡化:超滤膜技术能够将海水中的盐分和杂质完全去除,从而变成清洁的淡水,用于工业生产和人类生活。
随着淡水资源的紧缺,超滤膜技术在海水淡化领域有着广阔的发展前景。
4.污水处理:超滤膜技术能够将污水中的有机物、微生物和悬浮物进行有效的分离和去除,达到排放标准,同时可以实现水资源的再利用,对于城市污水处理和农村污水治理有着重要的意义。
超滤膜技术在水处理领域中的应用及发展1. 引言1.1 超滤膜技术的介绍超滤膜技术是一种通过膜孔大小排除悬浮颗粒、胶体、大分子有机物和微生物等杂质的分离技术。
它利用微孔膜的分离作用,将水分子和溶解在水中的小分子溶质通过,拦截水中的高分子溶质、胶体颗粒、微生物等,从而实现水质的净化和分离。
超滤膜的工作原理类似于标准过滤,但其膜的孔径更小,一般在0.01微米至0.1微米之间。
与传统的过滤技术相比,超滤膜技术具有很高的净化效率和可控性。
它能够彻底去除水中的有机物、病原微生物、重金属离子等污染物,提供更为纯净的水质。
超滤膜技术还具有操作简单、占地面积小、投资成本低的优点,逐渐成为水处理领域中的主流技术之一。
在当前的环境污染日益严重的背景下,超滤膜技术的应用越来越受到关注和重视。
它不仅可以用于饮用水处理,还广泛应用于工业废水处理、海水淡化等领域。
随着超滤膜技术的不断发展和完善,相信其在水处理领域中的地位将会越来越重要。
1.2 水处理领域中的重要性超滤膜技术能够有效去除水中的微生物、悬浮固体、胶体颗粒等杂质,提高水的透明度和净化程度,使水达到饮用水、工业用水、农业灌溉水质标准。
在饮用水处理中,超滤膜技术可以有效消除水中的有害物质,保障人们健康饮水的需求;在工业废水处理中,超滤膜技术可以实现废水的回收利用,降低生产成本,减少对环境的污染;在海水淡化中,超滤膜技术可以将海水转化为淡水资源,缓解淡水资源的短缺问题。
超滤膜技术在水处理领域中具有重要意义,可以有效改善水质,保障人类生活和生产用水需求,促进社会可持续发展。
【2000字】2. 正文2.1 超滤膜技术在饮用水处理中的应用超滤膜技术在饮用水处理中的应用是指通过超滤膜对水中的杂质、微生物和有机物进行过滤和分离,从而提高饮用水的质量。
超滤膜技术在饮用水处理中的应用越来越广泛,主要体现在以下几个方面:超滤膜技术能够有效去除水中的有害物质。
由于超滤膜的微孔大小仅为0.01微米至0.1微米,可以有效拦截水中的细菌、病毒、重金属离子等有害物质,保障饮用水的安全。
超滤膜技术应用研究摘要:随着可持续发展观念的不断深入,对环境保护与污水处理越来越重视,在环境工程水处理工作中对新技术也提出更高要求。
而超滤膜在对环境工程水采取治理时的超滤装置,该装置的使用是可以节约成本,提高效率,所以被普遍运用,下面文章对超滤膜技术在环境工程水处理中的运用采取分析探讨。
水环境影响到人类生产生活的方方面面,因此,必须重视和加强对污水的治理。
在众多污水净化技术中,超滤膜技术是被普遍运用在环境工程水处理中的一种技术。
经过超滤膜技术对废水、污水、脏水采取治理,可以卓有成效地净化水中的杂质,保护水资源,实现水资源的循环运用。
1超滤膜技术相关概述超滤是溶液在压力作用下,溶剂与部分低分子量溶质穿过膜上微孔到达膜的另一侧,而高分子溶质或其他乳化胶束团被截留,实现从溶液中分离的目的。
它的扣留原理基本是筛分影响,不过有的时候膜表层的化学功能(膜的静电影响)也起到扣留效果。
膜分离技术是在对料液施加必然压力后,高分子物体、胶体由于膜表层以及细小空隙的一次吸收附着,在孔隙内被堵塞因此扣留及其膜表层的机器筛分功用等三种形式被微孔过滤膜阻挡,可是水、无机盐及其低分子物体穿破膜。
微孔过滤膜技术扣留分子量的定义域大概为500-500000,相应孔洞直径大概是0.002-0.1μm,操纵静压差通常是0.1-0.5MPa,被分离组分的直径大概是0.005-10μm。
2超滤膜技术的应用特点对杂物的清理效果好,产生的水质极大地好于以往方式;完全清理或者极大地降低化学药剂的利用,防止重复玷污;体系便于程序化,安全性高。
运转简单便捷,设备仅有启动,停止两档;拥有优良的化学平稳性,具有抗酸、抗碱以及耐水解的功能,能广泛应用于不同范围;抗热温度能够高达140℃,能够采取特别高温度的蒸汽与氧化乙烯杀死病菌;可以在相对宽的PH区间内运用,能够在强酸与强碱及其不同有机溶液因素下运用;净化精确地高,可以卓有成效地滤除水中99.99%的胶体、细菌、悬浮物等有害物质;与常规水处理系统花费差不多,生活污水通过微孔过滤膜使处置水质转好进而采取回收利用,可工业产生的污水中因为通常技术没有能够达到标准,采取微孔过滤膜技术可以足够治理污水。
超滤膜技术在环境工程水处理中的应用研究【摘要】本文主要介绍了超滤膜技术在环境工程水处理中的应用研究。
在探讨了超滤膜技术在环境工程水处理中的重要意义、发展历程以及研究背景和意义。
在详细介绍了超滤膜技术的原理及特点,并分析了其在污水处理、饮用水处理、工业废水处理以及水资源回收利用等方面的应用研究成果。
在展望了超滤膜技术在环境工程水处理中的应用前景,提出了未来研究方向和发展趋势,并总结了本文的观点和研究成果。
本文旨在为环境工程领域的水处理技术提供参考和借鉴,推动超滤膜技术的进一步发展和应用。
【关键词】超滤膜技术、环境工程、水处理、应用研究、污水处理、饮用水处理、工业废水处理、水资源回收利用、应用前景、未来研究方向、发展趋势。
1. 引言1.1 超滤膜技术在环境工程水处理中的应用研究意义通过应用超滤膜技术,可以实现水资源的有效利用和循环利用,促进水资源的可持续发展。
超滤膜技术还可以减少化学药剂的使用量,降低处理成本,减少对环境的影响,符合可持续发展的理念。
超滤膜技术还能提高水处理的效率和性能,比传统的水处理方法更具优势。
研究超滤膜技术在环境工程水处理中的应用,可以有效解决当前水资源短缺和水质污染问题,推动环境保护和可持续发展。
这对于改善生态环境,提升社会经济发展水平具有重要意义。
1.2 超滤膜技术的发展历程超滤膜技术的发展历程可以追溯到20世纪60年代,当时随着膜材料的不断改进和膜分离技术的发展,超滤膜技术逐渐成为水处理领域的主流技术之一。
最初的超滤膜主要采用有机聚合物材料制备,其分离效率和脆弱性受到了一定的限制。
随着技术的不断进步,超滤膜的材料逐渐向无机材料转变,如陶瓷、金属等,使膜的性能得到了显著提升。
在过去几十年中,超滤膜技术经历了从单一膜材料到复合膜、中空纤维膜等多种形式的演变,使其适用范围不断扩大。
随着膜表面修饰技术的发展,超滤膜的抗污染性能和分离效率也得到了显著改善。
在环境工程水处理中,超滤膜技术的应用越来越广泛,被广泛应用于污水处理、工业废水处理、饮用水处理等领域。
浅述环境工程水处理中超滤膜技术的应用超滤膜技术是一种高效的水处理技术,已经广泛应用于环境工程的水处理过程中。
通过超滤膜可以去除水中的悬浮物、胶体物质和一些大分子物质,达到净化水源的目的。
在水处理工程中,超滤膜的应用可以分为两个方面。
一是在自来水厂等水源处理中,用于去除水中的污染物质,提供清洁的水源;二是在工业废水处理中,去除废水中的有毒有害物质,使废水处理后可以达到排放标准。
超滤膜技术在自来水厂的应用中,主要是作为预处理工序。
自来水源中存在着许多难以去除的物质,例如腐殖质、浮游生物、病原微生物和金属离子等。
这些物质对人体健康和自来水管网的稳定运行都会产生影响。
超滤膜可以通过深度过滤作用,去除这些物质,提高水源的水质。
在工业废水处理中,超滤膜技术的应用更加广泛。
许多工业废水中都含有各种有害物质,例如重金属离子、油类物质、有机物质等。
这些有害物质的排放会对环境造成极大的污染。
超滤膜可以在去除这些有害物质的同时,还可以实现水的回收利用,从而降低用水成本,减少环境污染。
超滤膜技术的应用优点非常明显。
首先,超滤膜可以高效地去除水中的悬浮物、胶体物质和大分子物质等,净化水源。
其次,超滤膜的使用寿命较长,可以保持较好的过滤效果。
此外,超滤膜技术具有结构简单、操作维护方便等优点,在实际应用中有着广泛的推广与应用前景。
虽然超滤膜技术在环境工程中应用已较为成熟但是还是有一些问题需要注意。
首先,超滤膜运行时需要较高的能耗,对于一些规模较小的环境工程来说,成本较高;其次,超滤膜只能去除高分子物质,无法去除小分子物质和离子等物质,容易造成水中的物质不平衡,因此在实际应用中要结合特定的情况进行处理。
总之,超滤膜技术的应用是环境工程中一种非常有效的水处理技术,可以有效地去除水中的污染物质,为水源提供安全、清洁的水源,并且具有操作方便、成本低等优点,是未来环境工程中的较为重要的处理技术之一。
超滤膜技术在废水处理领域中的应用研究进展超滤膜技术在废水处理领域中的应用研究进展近年来,水资源短缺和水污染问题日益严重,对于废水处理技术的需求也越来越迫切。
作为一种高效、环保的分离技术,超滤膜技术在废水处理领域中得到了广泛的关注和应用。
本文旨在介绍超滤膜技术在废水处理领域的应用研究进展,并探讨其优势和挑战。
超滤膜技术是一种通过孔径较小的膜进行分离过滤的方法。
其过滤孔径通常在0.001-0.1微米之间,能有效地过滤掉悬浮固体、胶体颗粒、有机物等。
相较于传统的混凝沉淀、生物处理等方法,超滤膜技术具有高效、节能、无需添加化学品等优点。
因此,它在废水处理领域应用广泛,取得了许多突破性进展。
首先,超滤膜技术被广泛应用于污水回用方面。
通过超滤膜的过滤作用,废水中的有机物、重金属等被有效去除,净化后的水可用于农业灌溉、工业循环水等方面。
此外,部分地区还将超滤膜技术应用于饮用水的制备中,取得了良好的效果。
其次,超滤膜技术在生物处理过程中也得到了广泛应用。
传统的废水处理方法通常采用生物处理来去除废水中的有机物,而超滤膜技术可以有效地将菌体、菌组胞和其他悬浮物截留在膜的一侧,使处理过程更加稳定高效。
此外,超滤膜对微生物的杀灭作用也提高了出水质量。
此外,超滤膜技术还可应用于电子废水处理中。
电子废水中往往含有多种有机物和重金属离子,且浓度较高,传统的处理方法效果有限。
而超滤膜技术通过调节操作参数,可以实现对不同组分的选择性分离,从而提高了处理效果。
研究表明,超滤膜可以有效去除废水中的有机物、重金属等,使处理后的水质达到国家排放标准。
然而,超滤膜技术在应用过程中也面临着一些挑战。
首先,超滤膜的污染问题较为突出。
废水中的颗粒、胶体等物质会在超滤膜表面形成污染层,从而影响膜的通量和分离效果。
其次,超滤膜的稳定性和寿命也是一个需要解决的问题。
在废水处理过程中,膜容易受到有机物、重金属等物质的腐蚀和破坏,导致寿命缩短。
为解决这些问题,目前的研究主要集中在膜材料的开发和改进上。
浅析超滤膜技术在环境工程水处理中的应用目前,我国在水体净化方面应用最为广泛的一项技术就是超滤膜技术。
这项技术对水中的杂质有很好的过滤效果,因此这项技术被利用在很多水体净化的问题上。
这项技术是能够将水中的杂质与水体进行分离,并且把水中的有害物质净化甚至还可以将水中的有用的物质进行回收的升级版净水方式。
标签:超滤膜技术;水处理;应用对策一、超滤膜技术超滤膜技术的工作原理主要是将水中的杂质过滤出去,超滤膜技术当中的膜结构类似于我们高中生物当中了解到的半透膜结构,它会把一些小分子的物质与这些大分子的物质进行分离。
当然这一过程当中需要有压力的参与,压力可以让被污染的水体尽可能地通过膜结构来得到净化,同时也更有效果的将两类分子进行分离。
这两类分子其中大分子包括一些植物,而小分子包括一些小分子的溶质,无机盐等等,这就是为什么超滤膜技术在过滤的同时还会对水体起到净化作用。
因此这项技术被运用到很多水体净化方面的项目上,比如海水淡化,净水处理。
就其应用现状方面来说。
现如今我国水资源浪费与污染问题严重,水资源出现了较多的质量问题,例如包含着大量水类生物与藻类毒气以及各式各样的蠕虫。
超滤膜技术在处理与净化饮用水的工作中,主要是对杀灭蠕虫与藻类生物达到杀菌作用,另外它还能除掉有机污染物与微生物病菌。
在造纸废水处理中,超滤膜技术主要应用在组装与回收环节中,即回收剩余产品与再利用材料,应用预浓缩浆清除掉废水有害物质。
目前城市污染水源是较为重要的水资源,水污染问题已经成为国际上非常重视的一个问题,我国目前已经将超滤膜技术应用在城市日常污水处理中,必须要对污水处理工作加以重视。
二、超滤膜技术在环保水处理中的应用(一)饮用水/海水处理近些年,环境污染日益严重,尤其是水污染问题,严重威胁群众饮水安全,近些年百姓生活水平不断提高,对环保以及饮水安全问题也更加警惕,对水资源质量要求更高,日常饮用水净化成为了群众非常关注的民生问题。
饮用水净化主要目的是过滤日常用水中的细菌、微生物以及其他悬浮物,超滤膜工程技术在饮用水处理中的应用,能够有效脱除水体中的各种病毒、细菌、悬浮物、胶体,和传统的过滤方法相比,超滤膜技术更加安全,需要使用到的化学药物更少,提高了饮用水的安全性,同时也促进了水处理设备的小型化。
超滤技术在水处理中的应用研究水,是人类赖以生存的重要物质之一,是国家和人民的生命之源。
但是随着人口的增加,环境污染的日益严重,水源的供应和保障成为了一个全球共同关注的话题。
为了解决这个问题,人们不断探索新的水处理技术,其中超滤技术得到了广泛的应用和研究。
本文旨在探讨超滤技术在水处理中的应用研究,从技术原理、设备优势、应用领域、发展前景等方面进行分析和探讨。
一、技术原理超滤技术是一种利用半透膜进行分离的物理过滤技术,与传统的过滤方式相比,超滤技术具有更高的分离效率和更广泛的适用范围。
超滤膜通常由一层具有精密孔径的聚合物材料制成,孔径大小在0.001~0.1微米之间,可有效地过滤掉水中较大分子的有机物质和微生物,而保留水中的矿物质和微量元素,得到高质量、富含营养的水。
二、设备优势与传统的物理过滤技术相比,超滤技术具有以下优势:1.高成分效率:通过超滤技术处理的水,可以有效地去除水中的杂质和微生物,得到高质量的纯净水。
2.高过滤速度:由于超滤膜的孔径非常小,水分子通过膜的速度可以达到每秒几十米,提高了处理速度和效率。
3.低能耗:超滤技术不需要加热或添加任何化学药品,设备能耗低,同时还可以使水中的营养成分得到保留。
4.安全可靠:超滤膜具有相对宽的的pH和温度适应性,对碱性或酸性水体均能够有效地过滤,因此超滤技术在水处理中十分稳定和可靠。
三、应用领域超滤技术可以在众多领域中得到广泛的应用,例如:1.饮用水处理:超滤技术可以用于家庭、工业、农业等各个领域,提供高纯净度的饮用水。
2.医药水处理:超滤技术可以用于生产药品、注射用水等领域,因为需要高纯度的水。
3.电子行业用水处理:由于对电子元器件和部件的纯净度要求非常高,超滤技术可以用于电子行业中对水质的处理。
4.食品加工工业:超滤技术也可以在食品加工领域中得到广泛应用,例如,巧克力制造、啤酒酿造、制糖等需要高纯度水质的工业用水处理。
四、发展前景随着经济和技术的发展,超滤技术将在水资源的保护和利用方面发挥更为重要的作用。
超滤膜技术在水处理领域中的应用及发展超滤膜技术是一种新型的膜分离技术,它主要应用于水处理领域,能够有效地去除水中的污染物质,提高水的质量。
在过去的几十年中,超滤膜技术不断完善和发展,已经成为水处理领域中的重要技术之一。
超滤膜技术的原理是利用特殊材料制成的微孔膜,根据溶质粒径和空隙大小的原理,通过膜的筛选、分离作用,将高分子物质、胶体、微生物等分离出去,保留水分子和电解质,从而实现水净化的目的。
与传统的水处理方法相比,超滤膜技术具有以下几个优点:第一,操作简单、可靠。
超滤膜技术可以实现全自动化的运行,将水处理流程变得更加简单、可靠、方便。
第二,成本较低。
超滤膜技术相对于其他水处理技术来说,成本较低,更加经济实用。
第三,净化效果好。
超滤膜技术能够有效去除水中有害、毒性物质,提高水的质量,达到国家及地方相关标准,满足实际应用需求。
第四,具有广泛的应用范围。
超滤膜技术可以广泛地应用于污水处理、工业废水处理、海水淡化、纯水制备等方面,不受水质差异、水体中污染物种类的限制,运用前景十分广阔。
随着科技和工艺的不断提高,超滤膜技术在水处理领域也不断得到更新和完善。
现代高分子材料技术的迅猛发展,为超滤膜的制造提供了更多的选择和优化方案。
目前,超滤膜技术已经进入了第三代阶段,新型材料的应用、膜结构的改进等成为技术进步的方向。
在未来的发展中,超滤膜技术将面临更多的技术挑战和实践需求。
首先,要进一步提高超滤膜的分离性能,降低能源成本,让更多企业广泛应用。
其次,要进一步拓展超滤膜技术的应用范围,如在处理废水和海水淡化方面的应用会更加重要和成熟。
最后,在超滤膜技术的研究和开发中,要注重节能环保,合理利用资源,实现可持续发展的目标。
总之,超滤膜技术是当今的一项重要技术,它在水处理领域中的应用不断地得到拓展和完善。
未来的发展充满着机遇和挑战,我们应该注重科技创新,不断推进超滤膜技术的发展及应用,为水环境保护和人类社会的可持续发展贡献自己的力量。
・城镇供水・a。
A…N蛾DTOWNWATERSUPP曩LY孕…嘲嘲嗍囊酵露曩才专多cnl’■,中桥水厂超滤膜深度处理应用研究与启示笪跃武,金一,胡侃(无锡市自来水总公司,无锡214031)摘要:近年来,随着经济发展,膜法饮用水处理技术,在水厂中得到越来越广泛的关注。
无锡市自来水总公司中桥水厂在中试试验的基础上,率先建成15万m3/d超滤膜饮用净水处理系统,运行近2年,出水水质全面达到且部分优于国家新的饮用水标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006),其运行经验可以为国内的水厂工艺升级改造,特别是大型水厂的膜法水处理建设提供经验和借鉴作用。
关键词:超滤膜;深度处理;饮用水1背景随着近年来太湖水源污染加剧,以及国家新的饮用水水质标准的颁布,现有的常规生产工艺的局限性越来越明显,已逐渐不能满足国家和广大人民群众对水质的要求。
无锡市中桥水厂的原水取自太湖,就原水的水质来看,其藻类数量较高,最高可达1.1×105似Inl。
水质处于IV~V类,常规工艺对藻类去除率一般在99%左右,但出厂水中藻类数量仍在每升几十万个左右。
2007年5月底,太湖蓝藻暴发,整个西太湖原水水质全面恶化,造成生活饮用水危机,给我们敲响了警钟:要实现安全供水,必须控制污染源,加强水源地的保护,同时研究开发新的水处理技术,以应对富营养化引起的水危机。
无锡市政府于2007年6月12日发布“关于举全市之力开展治理太湖保护水源‘6699’行动的决定”,将中桥水厂深度处理工程纳入建设九大清源工程的主要内容之一…,2007年底,该项目被列入国家科技重大专项课题高藻、高有机物湖泊型原水处理技术集成与示范的子课题2008zx0742l—002—D5高藻型原水处理技术工程示范。
2工艺选择2.1中试试验研究为了对在以太湖为水源的中桥水厂深度处理工艺中,应用超滤膜的可行性和经济性进行分析,无锡市自来水总公司开展了近一年半的中试试验研究,试验选用3家国外厂家的产品进行。
中试试验研究结论:①膜处理工艺在浊度和颗粒去除方面非常优秀,膜出水浊度基本低于0.05NTU。
②膜处理工艺对藻类和细菌有很好的屏蔽作用。
试验期间,膜出水中基本没有藻类和细菌检出,保证了出水的安全性。
③膜前不投加粉末活性炭,膜对TOC、耗氧量和uV确处理效果不明显,去除率一般在10%左右。
投加粉末活性炭期间,产水TOC、耗氧量和UV烈有20%一30%的去除率。
主要启示:由于国内外从事膜技术开发和研究的单位很多,膜的材质、加工工艺、强度、设计通量、抗污染性能、耐药性能和使用寿命等方面各不相同,各水厂所取用的原水和面临的问题也不尽相同,通过中试研究可以对不同厂家的膜产品进行对比研究,同时考察其系统设计和集成能力,寻找更适合自身需求的膜产品。
2.2工艺选择2008年11月。
无锡市自来水总公司组织国内知名专家对无锡市自来水总公司“中桥水厂深度处理工艺方案”进行了论证,形成如下意见:①PAC—uF出水都能达到《:生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006);②PAC—uF对于截留水中颗粒物、细菌、“两虫”和藻类及避免藻细胞进一步释放藻毒素等方面城镇供水增刊20111鲁嬲黼…较为优越,出水水质优于《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)的标准,试验期间细菌、“两虫”和藻类均未检出:③PAcuF对水中可能产生的有机微污染TOC、COD。
等指标去除率为20—30%,从而保证了出水的生物安全性和u感。
④专家组一致推荐粉束活性炭——超滤膜处理工艺为中桥水厂深度处理改造方案。
3超童膜系统建设豆运行情况31超滤膜系统建设中桥戒厂是无锡市自来水总公司下辖最大的净水厂之一,原水由取太湖水源的南泉水潭厂提供,主要供应市中心及以南地区,原来采用常规水处理工艺,建设规模为60万m’/d。
冈为中桥水厂和南泉水源厂已具有粉末活性炭投加装置,可以应对徽污染原水的鹿急处理问题.所以中桥水厂深度盐理项目先行考虑超滤膜工艺。
在原有60万m3/d常规水处理系统基础上,薪增15万m3/d超滤膜深度处理系统。
总平面按30万m3/d规模优化布置。
1:程于2009年7月开丁建设,12月25日投人试运行。
工程土建规模按30万m’/d设计.期安装15万m1/d超滤膜饮用净水处理系统,占地面积3000m2,工程总投资约8000万元(含钢结构厂房以及2期土建、管道)。
为切室保障城市安全优质供水,2010年底.中桥水厂增加臭氧生物活性炭深度处理系统,与超滤膜深度处理系统一起,成为中桥水厂安全优质供水的。
双保险”。
■l十*¥rIZA#目32超滤膜过滤系统2009年2月,无锅市自来水总公司对中桥水厂探度处理工程饮用净水系统——微滤/超摅膜净水系统成套设备进行了国际公开招标。
最终选用西门子公司的超滤膜饮用净水系统。
该超滤膜过滤系统是城镇供水一种预先组装好、并经过工厂测试的只需就地安装的垃备.町根据项目要求而进行工程设计、组装灵活,占地面积小,建设周期短。
超滤膜净水系统丰要由以下部分构成:膜进水泵单元、自清洗过滤器预处理单元、超滤装置单元、膜擦洗系统、压缩空气系统、在线化学清洗系统、热水系统、f{动化控制仪器仪表系统。
其它辅助系坑包括厦洗排水系统、中和系统。
考虑整十系统的供水安全性与运行稳定性,本项耳设置lO套超滤装置,其中1套为备用,超滤膜净水系统每个系列单元能单独运行,也可同时运行。
表1膜主要性能参敲目《Ⅸm*《々自《m《ZⅡ#A自Ⅸ《A《(^/”)自o#a&∞#&∞《}目*&miⅨm*自#Ⅱ№Ⅲgm^《m#"mR十*&"#*∞&女女#&*镕&1000ppmⅨ■№*目&#1,0CO.0∞∥hmm33超滤膜系统特点①不设反洗水泵,在反洗时采用压缩空气反向压出膜腔内滤渍,同时膜丝外表面用空气攘洗,效果更好更安全,大幅度节省能耗,系统回收率高达97%咀上。
②膜组件采用上下两端进水、两端出水设计,大大改善过滤和反洗过程的配木均匀性。
・城镇供水・③膜元件、膜组件以及膜堆的上下联接件均为标准化、模块化设计,膜装置布置紧凑,接口少,占地面积小,便于实现自控。
④扩展性好,每个膜堆都预留了新增膜组件的安装位置。
主要启示:①超滤膜系统不仅要考虑膜产品本身的质量和性能,还要考虑系统的集成和配套,应进行完善的自动化设计,尽可能配置质量好的阀门和仪器仪表,保证系统可以长期稳定运行,而不需要太多人工操作。
②项目招标过程中,应对膜的通量、清洗周期、回收率、断丝率、质保和使用寿命、管道的材质、阀门仪表及水泵的品牌、运行成本等做明确的约定。
③要保证超滤装置水量的稳定,进水分配均匀,尽可能降低母管压力,降低运行电耗。
④在进行大型膜装置的设计和配置过程中,应充分考虑不同部位膜组件之间的配水和布气均匀性。
⑤系统应考虑足够的备用和设计余量,主要设备要有备用,最好有备用空间用于添加膜组件,保证膜性能下降后,系统产水能力的恢复。
⑥在线清洗系统很重要,它可以根据需要,及时对膜的性能进行恢复,保证膜的使用能够获得较好的期望寿命,较低的生命周期成本,清洗过程最好是全自动完成。
⑦要考虑化学清洗液的达标排放问题,要设置中和水池,将次氯酸钠与盐酸、柠檬酸废液分开处置(分批处理),出口安装pH计和ORP仪控制水质,达到排放。
3.4超滤膜系统运行效果3.4.1出水水质中桥水厂超滤膜深度处理工程出水水质全面达到且部分优于国家新的饮用水标准《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)。
特别是对浊度有非常好的去除效果,出水浊度一般能保持在0.1NTU以下寰绻水霭l雹E々煳群翟l尹专乏CITYANDTOWNWATERSUPPLY∥(图3),颗粒计数器显示为零,藻类检测也一直为零。
说明超滤膜对颗粒污染物有很好的屏障作用,极大地提高了生物安全性,能全部去除藻类、细菌和两虫,并且随着藻类的去除,还能够大大减少由于消毒导致藻细胞破裂而释放的藻毒素。
但由于超滤膜对污染物主要是通过物理方式进行截留,对于水中部分溶解态的有机污染物去除率不高,如耗氧量、UV瑚、氨氮等(如图4-6)。
f.・一膜出木浊度I【!聪进东浊度Jl357911131517192l23252729时箭圈3超滤膜进出水浊度对比一1.∞-1.∞0.舯n曲n柏n∞乱∞≯彻O050也0400.0300,020乱0100.000--41-度避求耗氧最f篡£题出壅拄基璧I1357911131517192123衢2729对阃圈4超滤膜进出水耗氧量对比弧.一蚺一.≯・.-I避求1rV254l±巷H:盘业!纠I357911131517192l荔25甜29时闸圈S超滤膜进出水【nk对比表2常规工艺出水与超滤膜出水水质比较序号检测项目单位国标限值常规工艺膜出水序号检测项目单位国标限值常规工艺膜出水l浑浊度NTUl0.3l0.046贾第鞭毛虫"个/10Ll0O2氨氯mg/LO.5o.05<0.027隐孢子虫个,10Ll003耗氧量mg/L31.761.768细菌总数du/mL100OO4UV烈Cm—10.14690.13819总大肠菌群cfu/100mL不得检出005藻类个/L47O10粪大肠菌群cfu/100mL不得检出OO城镇供水增刊20113剑|.飞乱仉n『61FI{l_/lIfIIf_一¥it版眦一△一√扩…J_J;……22,』,H_目li自t■mm^t■H&342膜系统运行及膜污染控制中桥水厂膜系统运行已近2年,系统运行稳定,图7是膜系统实际运行数据截图,在86LMH通量下.IMp增长趋势较为平稳,不论NaCIO维护性清洗,还是酸维护性清洗都可以取得比较好的效果,膜污染得到有效控制。
奉项目在运行初期,也出现TMP增长较快.清洗教果不理想的问题(幽8),经分析发现膜内污染物主要组成为A1和st,用盐酸清洗的效果不好,改用磷酸清洗,效粜显著改善。
在多次对比试验的基础上,对系统运行参数进行优化。
通过优化,在保证产水总量不变的情况F,改善了系统运行效果(图9)。
口7目毒tt#情#&t*性*&#}表3优化前后系统运行情a比较女《&*+&酸&i&*+(m&+拧艨№)*%月M2女#&月自6^Ⅸ董&*+##№【女i&*+(女&+#撵№)请&月№—十}月镕&月月二十月89LMH86删H60¨a一120吼I50№一80kPa—ImkPa120kh343臭氧生物活性嵌系统的影响中桥水厂臭氧生物话性炭系统2010年底投^运行,2011年2月2J日,将超滤膜系统进行切换为活4#4*}■W20ll城镇供水¨__-——.。
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瑚啪融捌鼬目10^■±#镕t&自¥Ht∞%#■a性炭滤池出水,从图lO中可见,膜阻力系数R和FFI都有较明显下降,在随后的运行中,超滤膜各项污染指标都维持较低水平,说明臭氧生物活性炭系统能够减少对膜丝有污染的有机物和无机物,对膜系统运行和污染控制有利。