以納濾為核心的直飲水組合工藝優(yōu)化研究.pdf

1、納濾膜作為主體工藝用于直飲水的制備，所面臨的主要問題是：膜污染造成的水通量下降，以及膜壽命的降低。本文以市政自來水為原水，對比研究了燒結(jié)活性炭、顆粒活性炭和微濾作為納濾的預(yù)處理技術(shù)時對污染物的去除規(guī)律以及對膜污染的影響。探討了高梯度磁分離技術(shù)在減緩膜的通量衰減，改善膜表面的無機結(jié)垢等方面的影響，在此基礎(chǔ)上確定了合理的納濾組合工藝，并進(jìn)行了連續(xù)一個月的中試運行。主要研究結(jié)論如下：
　　 首先，通過對比椰殼材質(zhì)的顆粒活性炭和燒結(jié)活性

2、炭的凈水效果，發(fā)現(xiàn)顆?；钚蕴繉ξ廴疚锏娜コЧ鎯?yōu)于燒結(jié)活性炭，比表面積及孔徑分布分析也發(fā)現(xiàn)顆粒炭的比表面積和孔容積都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于燒結(jié)炭。由此確定選擇顆粒活性炭作為備選的納濾預(yù)處理工藝之一。
　　 以市政自來水作為進(jìn)水，全面對比研究了顆?；钚蕴窟^濾和微濾膜過濾兩種預(yù)處理工藝對污染物的去除規(guī)律，結(jié)果表明，微濾膜能夠有效降低進(jìn)水濁度，但對水中溶解性有機物基本沒有去除能力；而活性炭雖然對濁度的去除能力相對較差，但對有機物有很好的去除能力

3、。通過對兩種預(yù)處理工藝后續(xù)納濾膜的通量衰減規(guī)律及膜污染物成分分析，認(rèn)為活性炭過濾可以有效減緩納濾膜的有機物污染，但由于炭床內(nèi)細(xì)菌的大量滋生，出水細(xì)菌總數(shù)較高，易引起膜的生物污染；而微濾在有效控制膜的不溶性顆粒物污染的同時，不會引起膜的生物污染。但總體來說，活性炭過濾能夠更有效的減緩后續(xù)納濾膜的通量衰減。
　　 高梯度磁分離對水中的鐵有很好的去除效果，并且鐵的去除效果受填充率、磁化時間、進(jìn)水流速等因素的影響。通過配水實驗證明，高梯

4、度磁化能夠改變碳酸鈣晶體在膜表面的析出形態(tài)，磁化后膜表面致密的方解石形態(tài)碳酸鈣數(shù)量明顯減少，這將更有利于膜面上結(jié)垢層的去除。配水和自來水的連續(xù)膜過濾過程都證明磁化能夠在一定程度上減緩膜通量的衰減，改善納濾膜的運行性能。
　　 通過對幾種不同預(yù)處理工藝的系統(tǒng)研究，最終確定合理的納濾組合工藝為：“活性碳過濾器+高梯度磁化器+納濾”。連續(xù)一個月的運行監(jiān)測證明，納濾膜運行性能穩(wěn)定，對有機物、鹽分、微生物都有很高的脫除效果，產(chǎn)水達(dá)到了優(yōu)質(zhì)