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饮用水处理中超滤膜污染及清洗方法的中试研究的开题报告一、研究背景和意义随着工业和农业的发展，人类活动带来的污染问题日趋严重，水资源的质量和数量成为全世界范围内的严重问题。
为保障人们生产生活用水的安全和健康，饮用水处理技术逐渐成为重要的研究领域。
超滤膜作为饮用水处理工艺的核心部件，广泛应用于饮用水处理过程中的预处理、中水回用和海水淡化等领域。
然而，由于超滤膜本身的特殊性，容易受到生物污染、结垢和胶体粘附等问题的困扰，降低其过滤效率和使用寿命。
因此，研究超滤膜污染的形成机理和清洗方法，对于提高超滤膜的使用效率和延长其寿命具有重要意义。
同时，由于实际饮用水处理工艺往往具有复杂性和不确定性，需要对不同类型、不同浓度和不同种类的污染物进行流动性试验研究，才能更好地为实际应用提供技术保障。
因此，本研究将对超滤膜污染及清洗方法进行中试研究，为饮用水处理技术的实际应用提供参考和基础。
二、研究内容和方法本研究将采用实验研究和中试研究相结合的方法，对饮用水处理中超滤膜污染及清洗方法进行研究。
具体来说，首先进行实验室试验，以不同浓度和不同种类的污染物为研究对象，模拟超滤膜的污染形成机理和影响因素，探索超滤膜的污染特征和变化规律。
其次，将超滤膜置于中试实验室研究设备中，开展流动性试验，对超滤膜污染及清洗方法的中试研究进行探究。
最后，从实验室试验和中试研究的结果入手，分析超滤膜污染形成机理和影响因素，探索可行的清洗方法和技术路线。
三、研究预期成果和意义本研究的预期成果包括以下方面：1.探究超滤膜污染特征和变化规律，建立超滤膜污染模型；2.研究不同清洗方法及其效果，找到最佳清洗方法及技术路线；3.中试研究结果可为饮用水处理工程提供技术保障，促进饮用水处理技术的进一步发展和应用。
以上成果对于超滤膜污染及清洗方法的研究和饮用水处理工程的实际应用具有重要的意义和价值。
超滤操作条件对超滤膜清洗效果的影响【摘要】超滤操作条件直接影响膜面滤饼层的厚度和密度，从而间接影响污染膜的化学清洗效率。
针对聚砜超滤膜——谷氨酸发酵液体系，着重考察超滤溶液PH值、离子强度、污染时间以及超滤压力对清洗效率的影响。
本文结合生产实际，引用实验数据为基础，讨论超滤装置最适合的操作条件和化学清洗方法。
【关键词】超滤超滤膜化学清洗膜分离技术在水处理行业中得到广泛应用。
在实际应用中的主要障碍是有机和无机物在膜面或孔内的沉积，超滤过程中膜面积积层的形成无论是对渗透速率还是污染膜的清洗都会造成不利影响。
尽管采用错流冲洗和反冲洗技术或改变膜特性等来降低或减缓膜污染是可能的，但是实践证明任何方法技术都不能彻底消除膜污染，污染膜的清洗在实际生产中不可避免。
根据我厂超滤运行4年的实际统计，膜的清洗和更换预计占运行成本的50%，占整个超滤系统总成本的30%，因此对污染膜进行有效清洗是降低成本的有效途径。
鉴于珠江水细菌含量较高，在进入超滤装置之前又没有较好的除菌设备，所以在超滤膜截流细菌以后，由于天气炎热，细菌大量繁殖结层，严重污堵超滤膜的现象以后也会发生。
加强超滤清洗力度和清洗效率迫在眉睫。
通过对超滤的操作条件及水质条件、化学清洗过程和时间及化学清洗条件、超滤运行及超滤压力等对膜清洗效率的影响做出详细对比，寻找能获得最佳膜清洗效率的超滤操作方法，降低运行成本，为超滤预除珠江水中的菌体、实现珠江澄清水的高利用率提供部分依据。
1实验材料与方法1.1 实验材料超滤料液：新鲜谷氨酸发酵液，天津静海味精厂提供。
正常放罐时发酵液的PH值6.8～7.2，温度为34～36℃，呈乳白色或淡黄色，主要成分有：细菌体3%～4%，谷氨酸7%～8%，可溶蛋白1%，残糖0.8%，氨离子0.6%～0.8%，其他氨基酸主要是丙氨酸等约0.6%～0.8%。
另有少量色素、乳酸等发酵副产物。
错流超滤系统由天津膜天膜工程技术有限公司提供，如图一所示。
有机物不同组分对于超滤膜污染的中试试验马永恒;董秉直【摘要】该文通过混凝+沉淀+超滤联用工艺中试试验,探讨中试规模超滤膜对于原水中有机物亲水/疏水性组分、不同分子量的分布以及有机物属性的去除规律.试验得出,极性亲水性组分和中性亲水性组分经膜过滤DOC浓度下降明显,最容易被膜截留,造成膜通量下降.同时,在混凝沉淀阶段,可以有效去除6 000～1 000 Daltons范围的较大分子有机物,超滤膜去除有机物效率不高,且水力反冲洗可有效恢复膜通量.经过三维荧光光谱分析,试验原水主要成分为氨基酸(包括色氨酸和酪氨酸)、类蛋白质,对药洗液分析得出酸洗的效果不太明显,只清洗掉了少量的酪氨酸、类蛋白质和腐殖质,而碱洗则大量清洗掉截留吸附在膜表面的类蛋白质.原水中影响膜污染的主要金属离子为Ca2+和Mg2+,经过超滤膜的物理截留和吸附作用,这些金属离子主要以氢氧化物或氧化物等形式被膜所截留,堵塞膜孔,可通过酸洗得以恢复.%Through the pilot-scale experiment of coagulation-sedimentation-UF membrane, membrane s operation situation in treating water in a river was investigated. The paper analyzed the characteristics of the raw water, including the hydrophilic/hy-drophobic properties, molecular weight(MW) distribution, and 3D-EEM analyse. From the results of MW distribution, it could be concluded that: the coagulation-sedimentation section removed some organic matters of bigger MW of 6 000 to 1 000 Daltons; moreover, the UF membrane could remove organic matters of these MW a little, and water backwashing could effectively recover the membrane flux. The metal ions influenced the membrane fouling are mainly Ca2+and Mg2+,intercepted and adsorbed on the membrane in forms of hydroxides or oxides.【期刊名称】《净水技术》【年(卷),期】2011(030)005【总页数】10页(P19-27,71)【关键词】微污染原水;亲疏水性;分子量分布;三维荧光;膜污染【作者】马永恒;董秉直【作者单位】上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海200092;同济大学环境科学与工程学院,上海200092【正文语种】中文【中图分类】TU9911 引言近年来，随着膜制造技术的迅速发展，膜的性能不断提高，价格不断降低，膜处理技术国内得到迅速发展，在饮用水处理方面得到极大应用[1]。
超滤技术中膜污染的控制研究超滤技术是一种利用微孔膜过滤的分离技术，被广泛应用于饮用水处理、废水处理、食品加工、药物制备等领域。
在超滤过程中，随着膜孔的不断被污染，膜通量逐渐下降，膜阻力增加，最终导致膜的失效。
膜污染成为制约超滤技术应用的主要问题之一。
本文主要探讨超滤技术中膜污染的控制研究，旨在为超滤技术的应用提供参考和指导。
一、膜污染的类型膜污染是指在膜分离过程中，由于悬浮物、胶体、无机盐、有机物等杂质在膜表面或孔隙中沉积、吸附、结垢、胶结等构成的膜表面或孔隙部位的物质堵塞，导致膜通量下降、透过率降低的现象。
根据污染物在膜表面附着的方式，膜污染可以分为物理性污染、化学性污染和生物性污染三种类型。
1. 物理性污染物理性污染主要包括颗粒物的截卡和沉积、气泡的附着和悬浮物的覆盖等。
这些污染物使得膜孔阻塞、膜表面粗糙、膜孔径减小，从而导致膜通量下降。
化学性污染主要包括有机物和无机盐的结垢、胶结、凝聚等。
有机物和无机盐在膜表面或孔隙中沉积形成结垢，使得膜孔阻塞，降低膜的通透性。
生物性污染主要是微生物在膜表面或孔隙中产生生物膜，形成生物覆盖层，这些生物膜不仅增加了膜的阻力，还影响了膜的分离效果。
二、膜污染的控制方法针对不同类型的膜污染，可以采取不同的控制方法，包括物理清洗、化学清洗、生物防控等，下面将对各种方法进行详细介绍。
物理清洗是利用物理力学的方法去除膜表面和孔隙中的污染物，主要包括气泡喷洗、超声波清洗、高压水冲洗等。
这些方法能够有效地清除膜表面和孔隙中的颗粒物、气泡等物理性污染，恢复膜的通透性。
2. 化学清洗3. 生物防控生物防控是通过改变超滤工艺操作参数，抑制污染物在膜表面或孔隙中的附着和生长，减轻膜的生物性污染。
包括优化进料水质、调整进料水的PH值、加入抗生素等措施。
除了以上几种常见的膜污染控制方法外，还可以根据实际情况采取一些特殊的控制措施，比如改变超滤工艺参数、提高超滤流速、增加反冲洗频率等。
超滤处理高藻水过程中膜污染特性及控制研究共3篇超滤处理高藻水过程中膜污染特性及控制研究1超滤处理高藻水过程中膜污染特性及控制研究随着工业化和城市化的不断加快，水资源的供需矛盾不断加剧。
同时，水质也面临着日益严峻的挑战，其中藻类水华污染也不容忽视。
藻类水华是指水中藻类数量异常增加，形成一定密度的藻类生物群落的现象。
藻类会利用水中营养物质大量繁殖，使得水质急剧下降，造成环境污染、水生态系统的破坏，甚至对人体健康构成一定威胁。
针对藻类水华的处理方法很多，其中超滤是目前较为常见的一种处理方式。
超滤是一种压力驱动的膜分离技术，其微孔膜可以去除水中的悬浮物、胶体物质、大分子有机物和微生物等颗粒，同时保留水中的小分子有机物、无机盐等。
超滤的好处在于能够高效、快速地去除水中的污染物，同时使水质稳定，桥接了传统物理化学处理和后续的生物处理两个阶段，为水源净化提供了一条新的途径。
然而，超滤处理藻类水华也存在一些膜污染问题，主要表现为：1. 挂膜污染：藻类水华中含有大量的胶体质，粘附在膜上，导致膜孔阻塞，降低了膜通量和水处理效率。
2. 膜污染：当水中有较高的有机物和微生物时，容易滋生膜污染物质，使膜表面出现结垢，破坏膜分离效果。
3. 段污染：由于膜孔小，水通量低，容易在膜表面形成局部的水流沉积，导致局部压力过高，甚至发生膜猝发。
因此，膜污染是超滤处理藻类水华的关键问题之一。
为了更好地控制膜污染，可以从以下几个方面入手：1. 操作条件优化：包括温度、pH值、清洗剂种类和清洗时间等，从而减少反冲洗的次数和强度。
2. 先进的预处理措施：如氧化法、Fenton法、超声波等先进氧化技术（AOP）处理前进行预先处理，能够使膜污染物质变为容易分离的物质。
3. 对膜材料的优化：采用新型的膜材料，如纳米氧化锆膜（ZrO2），膜孔径比常规膜小，能够更有效地去除藻类水华中的胶体物质。
4. 膜回收：采用污染物的物理、化学、生物修复等方法，使膜恢复原来的性能。
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］。
INTERPRETA TION区域治理废水处理中浸没式超滤膜应用研究北京朗新明环保科技有限公司 官祎男摘要：浸没式超滤是基于超滤膜组件开发出的一种浸没式超滤系统。
是MBR的改进型工艺。
现已广泛应用于污水处理工程中。
浸没式超滤膜膜组件型式主要分为膜箱式和膜架式两种。
两种膜组件型式在占地面积、膜组件安装、起吊装置等多个方面都有着较大的不同。
因此，在工程设计过程中，有许多特殊的问题需要注意。
关键词：废水处理；浸没式；超滤膜中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）22-0048-0002一、概述超滤技术的主要作用是截留微小颗粒，降低悬浮物和浊度，去除细菌和部分有机污染物等，达到改善和稳定水质的目的。
其分离机理是：膜表面孔径机械筛分作用、膜孔阻滞作用和膜表面及膜孔对杂质的吸附作用。
这些都是传统的过滤无法实现的。
采用超滤作为反渗透的预处理工艺已经在全国许多地方的回用水处理中成功应用，有效地延长了反渗透膜的清洗周期和使用寿命。
经超滤处理之后，能够有效地去除废水中浊度、色度及部分COD，确保后续反渗透系统运行的稳定性。
二、浸没式超滤膜的主要型式浸没式超滤膜膜组件型式主要分为膜箱式和膜架式两种。
现市场上常用的品牌中，GE、KOCH等品牌主要采用膜箱式浸没式超滤膜，旭化成、西门子等品牌主要采用膜架式浸没式超滤膜。
两种膜组件型式在占地面积、膜组件安装、起吊装置等多个方面都有着较大的不同。
膜箱式浸没式超滤膜的进出水口皆在膜组件上方，与膜组件预留接口相连接。
需要预制与之相配套的安装件才能吊装在膜池中，占地面积较大。
膜架式浸没式超滤膜的出水口在组件最上方的母管上，母管除输送产水外，还承担着膜组件起吊的功能。
因此，此种膜组件的出水母管需要根据浸没式超滤膜的具体尺寸进行特殊预制，并在母管上方提前焊制起吊安装接口。
此种膜组件占地面积较小，且不需要单独预制起吊装置，安装及维护较膜箱式浸没式超滤膜简便许多。
