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工業廢水(shuǐ)中超濾與混(hún)凝沉澱技術

作者: 編輯: 小清 來(lái)源: 發布日期: 2019.12.12
信息摘(zhāi)要:
隨著膜材料的不斷(duàn)發展和膜價格的不斷下降,超濾技術在飲用水深度處理中的應用也越來(lái)越廣泛。相比於微濾膜,超濾膜具有更小(xiǎo)的納米級孔徑,因(yīn)此可有效(xiào)去…

隨著膜材料的不斷(duàn)發展和膜價格的不斷下降,超濾技(jì)術在飲用(yòng)水深度處理中的應用也越來(lái)越廣泛(fàn)。相(xiàng)比於微濾膜,超濾膜具有更小的納米級孔徑,因此可有效去除水中的懸浮物、大分子有機物、藻類、“兩蟲”、細菌甚至是病毒等微生物,可有效保障飲用水(shuǐ)的生物安全性,被認為是第(dì)三代城市飲用水淨化工藝(yì)的核心。但(dàn)是,超濾膜屬於低壓膜濾範疇,其對水中的(de)溶(róng)解性有機物去除效果不佳;而且,超(chāo)濾膜在運行(háng)的過程中將不可避免的產生膜汙染,導致運行能耗增大、清洗頻繁。通常需要(yào)將超濾與混(hún)凝、活性炭(tàn)吸附、化學氧化等預處理工藝(yì)組合使用來克服上述問題。

試驗在(zài)南(nán)方(fāng)某水廠(chǎng)進行,所用水(shuǐ)源為北江水,水廠采用“混凝-沉澱-砂(shā)濾”工藝(以下簡稱D工藝)。超濾實驗裝(zhuāng)置為中試級別的浸沒式超濾膜係統,試(shì)驗用原水分別取自水廠(chǎng)平流沉澱池的進水端、中部和出水端(duān),為確保所取原水水質具有代表性,均在液麵以下1m處取水,自流進入管道(dào)係統,之後通過提升泵輸送至超濾膜中試實驗係統。研究中為方便起見,以沉澱池進水為原水的超濾工藝簡稱為A工(gōng)藝(yì),以(yǐ)沉澱池中部(bù)水樣為原水的超濾工藝簡稱為B工藝,以沉澱池出(chū)水為原水的超(chāo)濾工藝簡稱為(wéi)C工藝。各個超濾工藝均按上述(shù)參數連續運行,直至跨(kuà)膜壓增長到較高水(shuǐ)平 ,之後停止運行,對超濾膜以NaOH和次氯(lǜ)酸鈉(nà)進行化學(xué)清洗,切換至下(xià)一工藝繼續運行。

考察了(le)不同段位混凝沉澱-超濾耦合工(gōng)藝對NH4+-N的去(qù)除情況。結(jié)果發現,混凝/沉澱對於NH4+ -N幾乎沒有去除作用(yòng),一般認(rèn)為,浸沒式超濾膜對NH4+-N的去除主要是(shì)依靠膜濾池內的生物降解作用。而A工藝運行期間平均水溫僅為13.7℃,不利於(yú)硝(xiāo)化細(xì)菌的生長與(yǔ)繁殖;並且由於膜汙染較為嚴(yán)重,該(gāi)工藝僅運行了4d,使無法積累出足夠的硝化菌數量來滿足除 NH4 +-N的要(yào)求。B工藝運行期間平均水溫為23.8℃,屬(shǔ)於硝化細菌較為適宜的生長溫度(dù),有利於代謝活動的進(jìn)行,因此也表(biǎo)現出優良的除(chú) NH4 +-N效能。C工藝運行期間水溫又下降至20.8℃,溫度的降低再次引起了生物活性的降低,也影響了硝化菌對(duì) NH 4 +-N的(de)氧化去(qù)除。由以上討論可知,浸沒式超濾係統對 NH 4 + -N的去除受(shòu)水溫的影響較為嚴(yán)重,如何(hé)通過對運(yùn)行工況的優化,達到穩定高效去除 NH 4 + -N的目的,仍需進一步的研究。

結論:不同段位混(hún)凝沉澱-超濾耦合工藝對濁度的去除效果(guǒ)優異且不受耦合方式的影響,出水濁度均顯著(zhe)低於(yú)同期“混凝-沉澱-砂濾”工藝出水。(2)3種超濾工藝(yì)對有機汙染物的淨化能(néng)力基本相(xiàng)當。(3)以沉澱池進(jìn)水為源水的超濾工藝膜汙染非常嚴重,TMP20增長(zhǎng)速率為(wéi)7.69kPa/d;以沉澱池出水為源水(shuǐ)的超濾工藝TMP20增長速率降低至1.96kPa/d;若將耦合段(duàn)位設置在沉(chén)澱池中部(bù),超濾膜汙染略有升(shēng)高,達到(dào)2.91kPa/d,但仍屬於可(kě)接受範圍。

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