超滤膜污染以及膜前预处理技术研究进展

超滤是一种重要的饮用水安全保障技术,在饮用水处理工业中具有广泛应用的前景.但是膜污染会造成超滤工艺的运行维护成本增加、膜使用寿命缩短,限制超滤工艺的进一步推广应用.总结了超滤膜污染和膜前预处理以缓解膜污染研究的前沿动态,对主要膜污染物质、膜污染机理以及膜前预处理对膜污染的影响机制进行了深入的分析,认为天然水中亲水性大分子有机物是主要的膜污染物质,而混凝、吸附和预氧化等膜前预处理都无法消除亲水性大分子有机物引起的膜污染.引起滤饼层污染、膜孔堵塞污染和膜孔内吸附污染等膜污染形式的力学因素研究将是膜污染机制研究的重要方向;开展膜前预处理技术和组合研究,强化亲水性大分子有机物膜污染的缓解是膜前预处理研究的发展趋势.     

电厂用水超滤处理中膜污染化学清洗技术及应用

本文以煤矿矸石电厂中的化学除盐水实验工程为研究对象,研究并分析了超滤装置的工艺和运行模式,并且对超滤装置运行处理中膜污染产生的原因和膜污染类型进行研究分析,根据研究结果提出解决膜污染的化学清洗方案和清洗控制的参数,从而为电厂用水超滤处理工艺的运行和维护提供更坚实的依据。     

UF处理生活污水过程中的膜污染和膜清洗研究

采用多种化学清洗剂对UF处理生活污水过程中被污染的UF膜进行了清洗研究，初步分析了产生膜污染的因素．结果表明，在被污染的膜上，有机物和无机盐垢相互覆盖，用次氯酸钠和酸交替清洗膜可以获得较好的清洗效果，     

电渗析中的膜垢膜污染的防止与清洗

综述了电渗析中常见膜垢和膜污染的类型,膜垢和膜污染的防止清除方法,及电渗析的多拆清洗现状。     

微滤和超滤膜技术处理微污染水源水的研究进展

从天然有机物(NOM)、藻类、病毒处理等几个方面阐述微滤和超滤膜技术在微污染水源水处理中的研究进展.分析近期国内外关于NOM、悬浮物和无机离子形成膜污染的理论,认为应根据不同水源水质具体分析膜污染形成原因.针对微污染水源水处理,简述物理化学法、高级氧化法对水源进行预处理和采用适宜操作压力、紊流曝气、控制反应pH优化操作条件,以控制膜污染的研究现状,并介绍超声波清洗这一新型膜清洗方法的研究情况.最后,对微滤和超滤膜技术应用于饮用水处理领域研究的方向进行分析.     

在汲取液中投加化学清洗剂控制压力延滞渗透膜生物反应器膜污染的研究

压力延滞渗透膜生物反应器(PROMBR)是一种将压力延滞渗透(PRO)技术与活性污泥法相结合的新型污水处理工艺,可以实现水和能量的同步回收.然而,由于正渗透(FO)膜的多孔支撑层朝向组成复杂的活性污泥,导致PROMBR的膜污染严重.本文借助在汲取液中添加化学清洗剂来实现PROMBR膜污染的原位控制.结果表明,在汲取液中投加化学清洗剂可以利用反向渗透将清洗剂输送到FO膜支撑层,从而实现膜污染物的去除.在汲取液中投加HCl可以显著提升FO膜的运行通量,而在汲取液中投加NaClO无法提升FO膜的运行通量.投加HCl对FO膜支撑层表面和孔内的有机污染和生物污染影响不大,但是可以有效缓解无机污染.投加NaClO能够有效减少FO膜支撑层表面和孔内的有机污染和生物污染,但是对无机污染没有影响.相比于有机污染和生物污染,无机污染对PROMBR中FO膜通量下降的贡献更大.     

混凝超滤工艺处理天津渤海湾海水

试验考核在线混凝超滤工艺预处理天津渤海湾海水的可行性,采用外压式中空纤维超滤膜,研究膜的最大膜通量,以及通过数据和理论公式分析得到该工艺的最佳化学强化清洗方式.试验分3阶段进行,每阶段采用不同膜通量和化学强化清洗方式.3个月试验结果表明:在跨膜压差≤75 kPa时能保证系统稳定运行的最大膜通量为54.2 L/(m2·h);最佳化学强化清洗方式为:气水擦洗,pH=2的H2SO4和质量分数120×10-6的NaClO相继连续清洗,气水擦洗,质量分数0.15×10-6亚硫酸氢纳浸泡,气水擦洗,清洗频率为1次/d;同时清洗效果表明,H2SO4和NaClO清洗对膜污染控制有不同的作用,H2SO4清洗有利于去除该工艺的不可逆污染物,NaClO清洗有利于减缓膜污染;试验产水满足反渗透进水要求,产水中未监测到藻类,产水浊度在0.06～0.1 NTU之间,SDI15<3,CODMn去除率为26%～45%.     

农村饮用水微污染处理技术展望

概述了目前我国农村饮用水污染现状,阐述了近年来饮用水微污染处理新技术,主要包括膜分离技术、活性炭组合技术和光催化氧化技术,着重讨论了臭氧活性炭、生物活性炭和光催化/活性炭复合技术,以及光催化氧化技术的发展趋势,最后对农村饮用水微污染处理技术进行了展望。     

膜孔反洗流剪切力表征膜污染变化规律探究

采用孔径为0.2μm的PVDF平板微滤膜对酵母悬浮液进行了错流过滤与反洗.研究了在反洗过程中污染层平均孔径(d_f)、膜孔内剪切力(τ)和可逆污染阻力(R_r)的变化规律,并对比了有无反洗情况下的d_f变化.结果表明,d_f、τ和R_r均随着反洗周期的增加而减小.d_f随着过滤压力(TMP)、流速、反洗时间和强度的增加而增大,随着进料液质量浓度的增加而减小.当1 700Re4 200时,增加流速能有效提升d_f;当Re4 200时,增加流速d_f并未明显改善.τ随着TMP、流速、反洗时间和强度的增加而增大,随着进料液质量浓度的增加而减小.R_r随着TMP、浓度、反洗时间和反洗强度的增加而增大,随着流速的增加而减小.周期反洗能有效提升d_f,且2～10反洗周期的d_f均大于未反洗的d_f.     

超滤姬松茸多糖的膜污染与清洗研究

对PAN,PVDF和PES 3种材质中空纤维超滤提取姬松茸多糖过程中的污染行为和清洗方法进行了研究.结果表明,引起膜污染的主要成分为蛋白质和少量多糖分子,其中PVDF膜组件对污染物吸附量最小,而且最易清洗.结合反向冲洗或加气冲洗,NaOH溶液的清洗效果最好.实验获得的清洗工艺条件为:反向冲洗 0.1%NaOH溶液在0.08 MPa压差下运行40 min,3种膜纯水通量恢复率达到93.4%~99.9%.     

药液超滤过程中的膜污染及其防治

超滤过程中存在的膜污染问题极大地影响了超滤技术在生产实际中的应用。本文介绍了药液超滤过程中膜污染的机理及影响因素、已污染超滤膜的物理和化学清洗方法及超滤时膜污染的防止及控制等方面近来来国内的研究状况,以便推动超滤技术在各个领域特别是在医药生产中得到更广泛应用。     

PVC超滤膜处理生活污水及膜污染控制研究

为了研究PVC中空纤维超滤膜直接处理高浓度污水的能力以及膜污染的控制方法,实验将PVC超滤膜采用错流过滤直接处理某污水处理厂生活污水,并采用脉冲进料控制膜污染.结果表明,生活污水经三级过滤后,相关指标达到一级A排放标准:污水浊度降到0.1NTU以下:CODr由120.97 mg/L降到47.34 mg/L,去除率为60.9％;DOC由8.95 mg/L降到4.08 mg/L,去除率为54.4％;细菌截留率为99.6％.实验研究表明,采用低频脉冲进料可以有效提高膜表面的剪切力,缓解超滤膜的污染,与连续运行方式相,低频脉冲进料能提高膜的平衡通量近2倍.     

超滤十臭氧工艺对再生水厂的应用

介绍超滤十臭氧工艺在再生水厂的应用,采用长期的生产经验及数据,分析超滤膜技术及臭氧脱色技术的运行参数.结果表明,根据实际运行情况提出的超滤膜清洗频次和合理的化学清洗药液的使用,可使超滤系统保持长期稳定运行及出水水质稳定;通过运行数据的不断积累,摸索出合理的臭氧投加量.     

微污染水处理中投加粉末炭减缓膜污染的机理研究

采用MBR(膜生物反应器)及MBR-PAC(PAC,粉末活性炭)组合工艺处理微污染湖水.试验考察了各工艺条件下的膜污染状况,发现投加PAC降低了膜阻力,利于减缓膜污染.为了进一步研究相应的机理,采用空间排阻液相色谱(SELC)法对粉末炭投加前后膜污染物的分子量分布(MWD)进行了直接和间接的测定.结果表明,在MBR应用于微污染湖水处理时,小分子物质是一类重要的膜污染物质.PAC对大量小分子污染物(MW<3 000)的有效吸附去除是投加PAC后膜污染状况改善的重要原因.     

超滤技术在水污染控制和水回用中的应用

概述了超滤技术在水回用与深度处理以及含油废水、纺织印染废水、造纸废水、食品废水等工业废水处理及其在膜生物反应器领域中的应用．     

Membrane fouling and alternative techniques for its alleviation

Concentration polarisation, cake formation and pore fouling lead to a performance loss in microfiltration membranes that manifests itself as a permeate flux reduction. Causes of these phenomena are varied and depend largely on components and properties of the feed suspension. The most common causes are summarised in this article. Techniques to limit this reduction or retard fouling are overviewed, including feed pretreatment, choice of membrane material, flow manipulation, the use of high shear, gas sparging and additional force fields.