混凝-超滤-纳滤组合工艺在城市污水回用中的处理效能研究

采用纳滤组合工艺处理苏州市新区污水处理厂二级出水.研究结果表明,对于纳滤膜而言,随着膜通量的提高,出水DEHP和莠去津浓度稍有上升,但截留率均维持在80％以上;同时,纳滤对于邻苯二甲酸二丁酯（DBP）和乐果都有较好的截留效果,出水水质总体达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）.对于纳滤组合工艺而言,当控制初始pH为5,温度为5℃,跨膜压力（TMP）为0.5 MPa的条件下,纳滤组合工艺的处理效果达到最佳,其对邻苯二甲酸二丁酯（DBP）、邻苯二甲酸二（2-乙基己基）酯（DEHP）、乐果和莠去津的截留率分别达到86.6％、94.8％、95.13％和88.6％,经过6.5 h运行后纳滤膜比通量下降了20％,纳滤组合工艺能长时间稳定运行.     

高密度沉淀池-超滤组合工艺处理微污染水中试

采用高密度沉淀池-超滤组合中试工艺,处理存在低温、低浊、高藻、高有机物等特点的微污染原水.试验结果表明,组合工艺对浊度、藻类及微生物指标的去除效果极佳,出水浊度值在0.07~0.09 NTU,藻类基本全部去除,未检测出总大肠杆菌群;组合工艺的COD_Mn和氨氮去除率分别达到31.12%和52.65%,具有良好的处理效果.在高密度沉淀池中投加3 mg/L和5 mg/L的粉末活性炭,可使COD_Mn去除率分别提高至38.6%和44.6%,超滤出水ρ(COD_Mn)已远低于3.0 mg/L,并能延缓膜污染,降低跨膜压差增长速度,有效延长超滤膜的化学清洗周期.     

小型直饮水系统中预处理工艺对纳滤的影响

以市政自来水为原水,对比研究了活性炭和微滤2种不同的预处理工艺对纳滤膜制备直饮水的影响.结果表明:微滤预处理工艺能够有效降低进水浊度,防止纳滤膜的生物污染,但由于其对水中有机物去除能力差,对防止纳滤膜的有机污染效果不大;活性炭预处理工艺可以显著减轻纳滤膜的有机污染,但随运行时间的延长,炭层内微生物滋生,出水细菌含量增高,会加剧纳滤膜的生物污染.通过2种预处理工艺连续运行对比,微滤后纳滤系统的膜通量在50 d后衰减为初始通量的45.3%,活性炭后的纳滤系统膜通量在50d后衰减到初始通量的72.3%.膜片污染物分析进一步证明活性炭作为预处理工艺时能够更好地控制纳滤污染.     

超滤直接过滤微污染水的膜污染清洗研究

针对微污染珠江水会对超滤膜产生的无机物、有机物、微生物等污染,利用超滤直接过滤珠江水,采用多种化学清洗剂对超滤膜进行了清洗试验,考察了几种化学清洗剂对污染膜的清洗效果。试验结果表明:酸、碱、NaC1O溶液对膜通量的恢复都有一定的效果,但是都不能使膜通量恢复到初始水平,NaC1O对超滤膜膜通量的恢复效果优于单一NaOH碱溶液、HCl清洗、柠檬酸清洗效果;NaOH和NaClO、NaClO和表面活性剂复合清洗剂对膜通量的恢复均有较好的效果,3.0 g/L NaClO和2.0%NaOH复合溶液、2%NaOH、3.0 g/L NaClO和0.25%SDS复合溶液清洗后膜通量恢复率高达98%以上。     

过滤方式对浸没式超滤膜出水水质和膜污染的影响

运行条件是影响超滤膜过滤性能的重要因素,针对这一问题,以东江水源水为研究对象,系统考察恒定水头和恒定通量2种过滤方式对浸没式超滤膜出水水质和膜污染的影响.中试结果表明,恒定水头和恒定通量2种过滤条件下,超滤膜对颗粒物和有机物的去除效果相差不大.在长期运行过程中,恒定水头过滤引起的不可逆膜污染比恒定通量过滤条件下严重,通过选择合理的膜通量和清洗方式,采用恒定通量过滤可使膜系统在较长时间内保持稳定运行.     

粉末活性炭-超滤一体化工艺处理微污染水中试研究

采用常规混凝沉淀结合粉末活性炭-超滤一体化中试工艺处理北江水, 经过70 d连续运行, 考察了投炭量对浊度、UV₂₅₄、COD_Mn去除率、膜污染的影响以及清洗时间对膜污染清洗效果的影响.结果表明, 粉末活性炭可有效提高有机物去除率, 在5、10和20 mg/L投炭量下, 粉末活性炭-超滤一体化工艺对UV₂₅₄去除率分别增加至27.00%、43.17%和52.97%, 对COD_Mn去除率分别增加至6.70%、20.91%和22.98%, 5~10 mg/L投炭量可满足试验水质条件下经济性和出水水质的要求;在投炭周期24 h内, 有机物去除率逐渐下降并最终趋于稳定;粉末活性炭投加对缓解膜污染有一定效果;采用NaClO进行膜污染清洗时, 浸泡4~6 h可基本使膜通量恢复.     

NaCl/Na2SO4混盐溶液纳滤脱盐分质效果研究

为探究纳滤技术在工业高盐废水处理中的脱盐分质效果,在实验室搭建的纳滤装置上,采用纳滤膜VNF1-4040,研究了NaCl和Na₂SO₄混盐溶液的脱盐分质过程,考察了在不同质量浓度比混盐进料条件下膜通量、进料质量浓度、进料温度对纳滤脱盐效果的影响.研究结果表明,在所考察工况条件下,纳滤膜对Na₂SO₄始终有着良好的脱除效果,截留率保持在97.5%以上.对于质量比为1∶9 NaCl/Na₂SO₄混盐,其Na₂SO₄截留率均优于相同运行条件下的其它混盐溶液.膜通量越低,进料质量浓度和进料温度越高,NaCl截留率越低,脱盐效果越好.当膜通量、进料质量浓度和进料温度分别为26 LMH、2 g/L和10℃时,Na₂SO₄截留率最高,分别为98.41%、98.24%和98.80%.纳滤膜对混盐溶液中NaCl的分质效果较好,产水中NaCl的质量浓度占比保持在96%以上.     

陶瓷微滤膜处理大理石加工废水的研究

采用孔径为0 .8 μm 的陶瓷膜处理大理石生产过程中产生的废水, 研究了操作压差和膜面流速等对膜性能的影响。结果表明, 合适的操作条件是操作压差0.07 M Pa , 膜面流速1 .0 m/ s, 滤出液中固体颗粒的截留率在99 .2 %～ 99 .8 %, 膜微滤过程对废水的pH 值和COD 值的影响不大。运行中膜通量稳定平均值为400 L/(m2 · h), 料液的固体质量浓度大于55 g/ L 时, 膜通量明显下降。对污染膜用清水清洗20 min 和体积分数为1 %的H NO3 溶液清洗30 min , 膜通量可以得到完全恢复。渗透液返回生产工序循环使用, 截留液进入沉降池。     

无机陶瓷膜过滤食醋及其污染膜清洗研究

针对食醋在储藏期出现的菌殖和沉淀现象,采用无机陶瓷膜对食醋进行过滤和清洗污染膜的工艺研究.研究表明:适宜的过滤工艺条件为膜孔径为80 nm、跨膜压差为0.14 MPa、膜面流速为2.5 m/s,在此条件下可获得较高的膜通量,过滤后的食醋在储藏期不产生返混.采用0.1%NaOH+0.2%H2O2+0.1%H2SO4的多步清洗污染膜的方法可使膜通量恢复率达97%.通过新膜和清洗前后膜的SEM照片分析验证了该多步清洗工艺可将污染膜上的绝大部分污染物有效去除.无机陶瓷膜过滤食醋工艺连续运行多年,过滤和清洗效果良好,且膜再生效果稳定,具有实际应用的价值.     

A/O~2+管式膜工艺在垃圾渗滤液处理中的应用

采用A/O2+管式膜工艺处理焚烧厂的垃圾渗滤液,主要考察了各反应器的污泥浓度、溶解氧、pH值及电导等条件的变化情况,还考察不同停留时间及回流比条件下COD、氨氮、硝氮、总氮等水质指标的变化情况.结果表明:本工艺对垃圾渗滤液COD、氨氮去除率可达98%,总氮的整体去除率95.40%;实验过程中,管式膜间歇运行,每天出水3 h,之后采用100 mg/L的NaClO水溶液清洗,膜通量可以得到有效的恢复,能够在较长时间内稳定运行.     

低污染纳滤膜进行淋浴水回用的中试研究

采用新型低污染纳滤膜进行了淋浴水回用的中试研究,考察了其用于淋浴水回用的可行性.中试试验结果表明:最佳操作条件为操作压力0.6MPa,产水量为26.7L/(m2·h),回收率为85%,除盐率为73%.在该条件下,对淋浴污水的处理效能高,COD、BOD5、LAS的去除率最高分别达到94.9%、96%和98%,微生物学指标合格,出水达到《生活杂用水水质标准》(CJ25.1-89).运行期间,膜通量保持稳定,清洗周期为60d,采用化学清洗与水力冲洗相结合的清洗方法.     

双膜法深度处理焦化废水中试研究

采用超滤＋反渗透组合技术对某焦化厂焦化废水进行了深度处理试验研究,结果表明浸没式超滤单元对悬浮物去除效果明显,平均去除率达98.8%;反渗透装置在70%回收率的条件下,对水中COD、氨氮、总硬度及Cl-的平均去除率分别达到94.6%,75.9%,98.3%和98.6%.超滤膜产水通量及运行情况稳定,反渗透膜系统运行稳定,化学清洗周期较长.结论表明采用＂超滤＋反渗透双膜工艺对焦化废水进行深度处理,可以保证出水水质达到回用水标准.     

超声波辅助清洗啤酒发酵液污染微滤膜的研究

采用超声波技术清洗由啤酒发酵液污染的聚偏氟乙烯（PVDF）微滤膜,实验中所用的超声波频率为40kHz,超声波的强度为1.43～2.85 W/cm^2.实验结果表明：超声波辅助水洗只能部分恢复膜的水通量,而且超声波强度的提高,只是缩短了达到水通量恢复率的清洗时间;而超声波辅助NaOH＋SDS＋H2O2混合洗液化学清洗的效果较好,在强度为2.85 W/cm^2的超声波辅助作用下,清洗10min其水通量恢复率达到93%.     

超滤膜应用于油田污水深度处理的试验研究

采用超滤分离膜进行油田污水深度处理中试试验，对超滤膜在该领域的运行工艺和处理效果进行了研究．试验结果表明。超滤出水能达到特低渗透油田回注水“5.1．1”水质标准；超滤膜的错流速率控制在0．1m／s为宜：反冲洗周期为25min，时间为1．5min；采用一定浓度的盐酸和表面活性剂的清洗方法可以得到较好的再生效果．     

超滤-反渗透组合工艺深度处理肉类加工废水的试验

目的研究超滤-反渗透组合工艺深度处理肉类加工废水的效果及工艺参数,保证出水能够达到满足企业内的冲洗圈栏、运输车、空调补水,提高肉类加工废水的循环利用率.方法以某肉类加工公司污水处理站的出水为试验用水,设计并建立过滤-超滤-反渗透组合工艺小试,通过间断运行并定期清洗的方法研究该工艺对COD、T-P、硬度等处理效果,并通过收集产水及浓水量计算产水率.结果超滤-反渗透工艺处理后的出水指标COD、T-P和硬度的质量浓度分别为6.2 mg/L,0.13 mg/L和6.15 mg/L,去除率分别达到了90%,95%,99%,产水率达到35%,可达到回用标准.结论超滤-反渗透工艺深度处理肉类加工废水能够取得良好的效果,出水可以用于企业内部的直流冷却水、锅炉补水、屠宰车间清洗(包括圈栏冲洗、淋洗等)等,并且通过增加反透膜的段数和级数可进一步提高产水率以达到较好的经济效益.     

浸没式超滤膜净化松花江水的集成工艺

目的 研究预处理与浸没式超滤膜集成工艺的出水水质以及预处理对膜污染的影响.方法 以松花江水源水为试验原水,用浸没式超滤膜对原水进行过滤,并采用多种分析手段对膜出水水质和膜污染进行分析.结果 混凝、PAC-混凝、污泥回流、炭泥回流四种膜前预处理均可提高超滤出水水质,炭泥回流对膜出水水质的改善作用最为明显,对原水中浊度、DOC、UV254、CODMn、BDOC和THMFP的去除率分别达到99.5%、40.7%、44.4%、55.9%、83.6%和59.5%.在长期的周期性膜过滤过程中,预处理不仅可以明显降低膜运行的TMP,而且可以降低不可逆膜污染,从而有效延缓膜污染.结论 四种预处理可在不同程度上提高膜出水水质和缓解膜污染,其中炭泥回流对膜出水水质的改善作用最为明显,且可以更好地减少不可逆膜污染.     

MBR工艺在炼油废水生化处理中的应用

采用膜生物反应器(MBR)工艺对炼油废水进行处理,本工艺段位于好氧生化段之后,进水为好氧池出水.实验结果表明:pH≤8时可保证膜丝不出现明显结垢现象,并验证了膜系统对CODCr、SS和浊度有明显的去除效果;在产水跨膜压差达到-0.06 MPa后进行清洗,清洗效果明显.本实验证明MBR工艺在炼油废水的深度处理或回用中具有良好稳定的处理效果.     

肝素提取中膜分离回收固定化胰蛋白酶的工艺研究

以微滤膜分离肝素酶解液,回收固定化胰蛋白酶,研究蛋白酶重复提取肝素,具有较大的经济价值.通过单因素试验和正交试验,研究膜组件运行参数对膜分离回收固定化酶工艺的影响,通过考察肝素透过率、固定化胰蛋白酶拦截率、平均膜通量和膜通量恢复率为指标,获得膜分离回收固定化胰蛋白酶的最佳工艺条件和清洗陶瓷膜的最佳NaOH浓度.实验结果表明：在最佳膜分离条件下,固定化酶和肝素能够有效分离,平均膜通量达到656.13 L/(m2·h),在该条件下回收的固定化胰蛋白酶仍具有良好的活性,可重复利用.采用最佳的2%NaOH溶液清洗陶瓷膜,陶瓷膜平均通量恢复至初始通量的97.9%.     

膜化学强化反冲洗中副产物的生成及变化规律分析

对混凝-超滤工艺在线化学强化反冲洗(chemically enhanced blackwash,CEB)过程中产生的副产物进行了分析,建立和优化了高效液相色谱质谱法(HPLC-MS/MS)测定反冲洗副产物中卤乙酸的分析方法.方法采用Zobax Plus Eclipse C8色谱柱,流速0.3 m L/min,进样量10μL,R2均在99.9%以上,最小检出限为0.08μg/L.在此基础上监测了CEB后24 h卤乙酸浓度的变化规律.结果表明:CEB过程中有清洗副产物卤乙酸的生成,且随着膜过滤出水时间的延长,大部分卤乙酸浓度逐渐降低.其中三氯乙酸生成量最高;其次为三溴乙酸.另外二溴乙酸浓度随时间无明显变化;二氯乙酸、三溴乙酸、一氯一溴乙酸和一氯二溴乙酸分别会在16、17、18、19 h达到浓度动态平衡.     

纳滤膜法生产桶装饮用水与提高水资源利用率

依据大庆水源水质特点确定优质桶装水的生产工艺为:自来水—多介质过滤—臭氧化—生物活性碳过滤—精密过滤—纳滤—臭氧紫外双重消毒—自动化灌装.纳滤浓水水质分析表明优于原水,提出将其回用于工艺中,结果表明:纳滤浓水的回用可以使桶装饮用水保留一部分人体所需的矿物质,同时提高水的硬度,达到优质桶装水的要求.组合工艺对有机污染物去除效率较高,出水高锰酸盐指数<1.0 mg/L,效果稳定.纳滤膜操作压力低,可使原水部分脱盐,阴离子截留率按NO3-、Cl-、F-、SO42-顺序递增;尤其对该地区水中含量较高的F-有良好的去除效果;阳离子截留率按Na 、K 、Mg2 、Ca2 顺序递增,对高价离子的去除率大于其对一价离子的去除率,对水中无机和有机污染物都具有独特的分离特性.