PVC合金超滤膜运行7年效能及膜污染特性研究

为研究长期运行的超滤膜污染特性及污染物组成,采用东营南郊水厂一期超滤膜工艺中已运行7年的旧超滤膜与新超滤膜进行对比,分析了膜通量、跨膜压差及运行成本的变化,对膜断面形态及膜丝内部的有机物和无机物种类进行了解析。结果表明,经长期运行后超滤膜的过滤性能明显变差,出现了累积性的膜通量下降、跨膜压差增长速率变大等现象,更换超滤膜更符合经济性。亲水性的低分子质量有机物、腐殖酸类、蛋白质类和色氨酸类等是截留的主要污染物。长期运行的超滤膜附着的Ca CO_3、铝和硅含量明显高于新膜,化学清洗分别仅可去除约62%、28%和37%,造成Ca CO_3、铝和硅在超滤膜表面及内部的持续性沉积;化学清洗过程无法彻底消除长期运行超滤膜的不可逆污染,化学清洗后附着在膜表面和膜孔内的污染物颗粒数量显著减少,但仍有部分污染物颗粒残留在膜孔内。     

大型超滤水厂PVC和PVDF膜运行特性差异与优化

超滤技术已广泛应用于城镇给水处理厂,使得饮用水水质得到显著改善。不同材质超滤膜的运行周期、膜通量、跨膜压差(TMP)等的变化规律会有显著的差异,需要根据各自的特点对超滤系统进行运行参数调控与优化,以保证超滤系统的长期稳定运行。分析了山东某大型超滤水厂超滤系统长期运行的特点,对比了PVC膜和PVDF膜孔结构特征、膜通量、跨膜压差变化趋势及膜过滤阻力特性,调控和优化超滤系统运行参数,并进行了长时间的运行验证。结果表明,膜孔径和膜孔结构不同造成的膜污染是PVC膜与PVDF膜过滤特性差异的主要因素,恒定过滤周期运行模式下PVC膜通量加速衰减时段为82~220 min,造成PVC膜通量衰减了9. 14%,并形成了约5%的永久衰减膜通量,而PVDF膜的通量衰减并不明显,使得水厂超滤系统在恒定过滤周期(180min)运行模式下,出现了PVC膜的污染速率明显高于PVDF膜、系统的运行工况出现显著差异的现象。按照恒定过滤阻力模式运行时,PVC膜和PVDF膜的最佳过滤周期范围分别为82~108 min和96~155 min。水厂超滤系统在恒定过滤阻力运行模式下将PVC膜与PVDF膜在高温期和低温期的过滤周期分别调整为110、90 min和150、120 min,TMP的增长速率和化学维护清洗周期均基本一致,超滤系统实现了长期稳定运行。研究成果为我国超滤水厂中不同材质超滤膜的运行参数优化及协同稳定运行提供了参考。     

东营南郊超滤膜水厂五年运行效果评价

东营南郊超滤膜水厂主要处理引黄水库低温低浊、高温高藻、嗅味、微污染源水,水厂自2009年9月投入生产,到2014年9月将达到运行五年(即超滤膜的设计使用寿命)。目前,超滤膜组运行平稳,水厂生产出水水质稳定。作为国内第一家10×104m3/d级超滤膜水厂,有必要对水厂运行的经验及工艺出水情况进行总结,为其他相似水厂的改造提供可靠的实践经验和技术支持。总结了四年来东营南郊水厂出水水质及膜组的化学清洗相关情况,分析了工艺的运行成本,并对超滤膜处理引黄水库源水的工艺进行了整体评价。     

超滤膜水厂采用二氧化氯替代液氯消毒效果分析

东营市南郊水厂为国内首家大型浸没式超滤膜水厂,针对其出厂水口感差、嗅味重的特点,于2012年9月全部采用二氧化氯消毒,使出厂水水质得到极大改善,充分保障了居民用水安全。对二氧化氯与液氯消毒出水水质指标进行了对比,结果表明,采用二氧化氯消毒比液氯消毒更能保障饮用水的安全,其中对COD Mn的控制,二氧化氯和液氯效果差不多,二氧化氯稍优于液氯;对氨氮的控制,二氧化氯优势明显,出水氨氮要比使用液氯低50%以上;对THMs的控制,二氧化氯优势明显,出水THMs比使用液氯低一个数量级。     

混凝沉淀/PAC吸附/超滤工艺处理引黄水库冬季原水

采用混凝沉淀/粉末活性炭吸附/超滤工艺(简称PAC-UF工艺)处理黄河下游引黄水库冬季原水,中试结果表明:当处理冬季低温低浊水时,聚合氯化铝的最佳投量为6 mg/L,粉末活性炭的最佳投量为20 mg/L;PAC-UF工艺可以将出水的浊度控制在0.1 NTU以下,去除率达98%以上;投加20 mg/L的粉末活性炭能使混凝沉淀/UF工艺对COD_(Mn)和UV_(254)的平均去除率分别提高12%和15%;同时,投加粉末活性炭还能够缓解超滤膜的不可逆污染,但缓解的程度有限.     

超滤工艺处理引黄水库高藻原水的中试研究

采用混凝沉淀-超滤工艺处理山东某引黄水库的夏季高藻原水,研究了PVC合金超滤工艺的除污染物效果,并与同期水厂出水进行了比较,分析了超滤膜的运行稳定性和技术经济性。试验结果表明,超滤工艺可以显著去除藻类、致病微生物,出水浊度低于0．1NTU,组合工艺对有机物总去除率在35％左右。预处理能够有效延缓膜污染,提高系统的运行稳定性。