纳滤膜深度处理氨氮和有机物的性能比较

在城市饮用水深度处理技术中,采用纳滤膜通过配置不同浓度的氨氮,考察其经过纳滤膜和砂滤池出水经过纳滤膜过滤两种方式对氨氮和有机物的截留率。结果表明:配制1mg/L、2mg/L和3mg/L浓度的氨氮水样,纳滤膜对氨氮的截留率分别为2.94%、4.69%和6.47%;砂滤池出水平均TOC浓度为1.13mg/L,平均截留率为38.05%,纳滤膜出水中有机物的SUVA254为1.82L/(mg·m),截留率为46.94%。纳滤膜截留氨氮效果不显著,截留有机物效果明显,被截留的有机物芳香化程度较低。     

电膜耦合工艺电生氧化物对芳香聚酰胺膜的影响

电膜耦合工艺产生的电生氧化物(活性氯和臭氧)对芳香聚酰胺纳滤膜性能有影响。通过膜通量、截留率、接触角、红外光谱、XPS和SEM等表征,结果表明芳香聚酰胺纳滤膜对臭氧有较好的耐氧化性能,但是不耐活性氯。臭氧氧化强度为0~100 mg·h/L时,芳香聚酰胺纳滤膜表现出了良好的抗臭氧氧化性。次氯酸根对纳滤膜的影响随Cl O-浓度与浸泡时间的增加而加剧。膜表面红外对比分析显示,碱性条件下,Cl O-通过吸附作用影响芳香聚酰胺膜表面结构,强化膜面亲水性,增大膜通量,但降低了膜截留率。     

纳滤膜处理受污染地下水的运行影响因素研究

以预处理、纳滤组合工艺处理受污染地下水,分析了操作压力、运行时间、水温及预处理等因素对终端纳滤膜运行性能的影响。研究表明,以活性炭为预处理的纳滤膜通量衰减速率最小,说明由有机物造成的纳滤膜污染作用明显大于铁、锰及硬度等引起的无机污染;当膜进水操作压力由0.3 MPa增至0.8 MPa时,膜通量由8.7 L/(m2.h)线性增至19.1 L/(m2.h),而离子截留率、硬度及碱度去除率却呈线性降低;对高锰酸盐指数的去除率随运行时间的增加而明显下降,在80 h内降幅达12.5%,而总硬度的去除率则随运行时间变化不明显;当水温在5~25℃变化时,随着温度的升高则膜通量增加,但对盐的截留率减小,对有机物的去除率没有显著影响,而对硬度的截留率在22℃以前变化不大,当温度>22℃后会有较大的下降。     

纳滤膜元件的运行特性分析

通过对影响纳滤膜元件性能的给水温度、膜通量及含盐量3项重要因素进行的正交设计试验,分析了不同脱盐率纳滤膜元件的工作压力和透盐率的给水温度、给水含盐量及膜元件通量的特性,并明确了不同脱盐率纳滤膜元件工作压力及透盐率的回收率特性,从而为建立特定系列纳滤膜元件的连续运行特性图谱提供了一个典型模式。     

纳滤膜去除饮用水中Cr(Ⅵ)的应用研究

分别采用自制的芳香聚酰胺平板纳滤膜和某芳香聚酰胺平板纳滤膜商品处理模拟含铬饮用水,考察其处理效果及影响因素。结果表明:在Cr(Ⅵ)浓度为50～250μg/L、pH值为7左右、操作压力为0.5 MPa、温度为25℃的条件下,两种纳滤膜对Cr(Ⅵ)的截留效果均较好,出水Cr(Ⅵ)浓度均低于0.05 mg/L(GB 5749—2006的限值),且截留率均随Cr(Ⅵ)浓度的升高而下降,膜通量则基本不变;随着操作压力的增加,两种纳滤膜对Cr(Ⅵ)的截留率均呈上升趋势,膜通量也大幅增加;进水pH值越高,则纳滤膜对Cr(Ⅵ)的截留效果越好,但膜通量无明显变化。     

纳滤工艺深度净化微污染水源水厂出水中试研究

为提高出水水质、保障饮用水安全,探索常规+纳滤复合工艺在微污染水源水处理中的应用,通过中试研究该复合工艺对常规工艺出水水质的提升效果,并对微污染物截留特性进行了综合评价。结果表明,纳滤深度处理工艺可显著提高对DOC、COD_(Mn)、UV_(254)和荧光性有机物的去除效果,同时将出水浊度和颗粒数降至很低的水平。经纳滤处理后,可吸附有机卤化物、可同化有机碳和消毒副产物前驱物的浓度降低了80%以上,大大降低了消毒副产物生成量。经检测,微污染水源水厂滤后水中存在微量的多环芳烃和内分泌干扰物,由于检测出的多环芳烃多以疏水性小分子有机物为主,纳滤截留率仅在50%左右,而内分泌干扰物则以分子质量较大的溶解性有机物为主,大于纳滤膜膜孔,因而截留率可保持在95%以上。纳滤净化出水水质良好,充分保障了出水的化学安全性和生物安全性,因此可作为一种高效的微污染水源水深度处理技术。     

MBR对不同分子质量有机物的去除规律

采用中空纤维微滤膜生物反应器(MBR)装置处理生活污水，通过对运行中的原水、出水、混合液的有机物分子质量分布情况分析，阐述了该膜生物反应器对各分子质量区间内有机物的去除规律。试验结果表明，物理截留作用可完全截留粒径＞0．22μm的有机物，而活性污泥的降解作用以及膜表面滤饼层和凝胶层的共同作用可去除大部分0．22μm以下的有机物。     

纳滤膜污染形成与控制研究进展

纳滤技术以其操作压力低、对二价离子截留率高且能保留水中有益微量元素等特点广泛应用于水处理领域的各个方面,但是膜污染一直是影响纳滤膜应用和发展的瓶颈问题。本文总结了纳滤膜污染的类型、形成机理及污染特性,讨论了膜污染形成的影响因素及预防控制方法措施,提出了今后膜污染机制及控制的研究方向,以促进纳滤技术在饮用水处理行业的推广应用。     

关于纳滤膜法水处理技术的探讨

通过对纳滤膜法去除CODMn、有机物、消毒副产物、藻类、微生物、无机盐和重金属的研究,总结了纳滤膜法的特点和优点,归纳了纳滤膜技术应用中存在的问题,指出纳滤膜法是一种具有应用前景的水处理技术。     

纳滤膜对酚类物质截留特性研究

研究了纳滤膜处理地表水中微量酚类内分泌干扰物在长时间运行下的稳定性,结果表明,NF-90纳滤膜分离酚类内分泌干扰物,较长时间运行下的膜通量稳定在8.7 L/(m2.h)左右;酚类内分泌干扰物的截留率稳定在90%以上。     

纳滤控制饮用水中消毒副产物的研究进展

纳滤(NF)膜孔径小,能截留较低分子质量的有机物,同时表面带电,对水中有机物具有较好的去除效果。探讨了纳滤对饮用水中消毒副产物及其前体物的去除机理及效果。结合国内外的研究现状,重点阐述了纳滤膜的特性及分离机理,在此基础上介绍了纳滤膜对典型和新兴消毒副产物的控制效果。     

MOFs改性纳滤膜去除饮用水中微量有机物进展

纳滤是一种可用于去除微量小分子有机污染物的技术，但目前纳滤膜难以同时实现高通量及高有机物去除率，限制了其大规模应用。在纳滤膜中添加金属有机框架复合物（MOFs），通过其大量的纳米孔道及其筛分、吸附和催化降解等作用可以使纳滤膜实现高通量和对有机物的高效去除。分析阐述了近年来国内外基于MOFs改性纳滤膜去除微量小分子有机污染物的研究进展，并分析了MOFs改性纳滤膜存在的问题，以期为改性纳滤膜去除饮用水中微量小分子有机物提供参考。     

低压膜技术在饮用水处理中的应用和研究现状综述

通过详细论述国内外低压膜技术在饮用水处理中的应用和研究现状，阐明了在饮用水的处理工艺中，低压膜工艺相对于传统工艺和反渗透工艺，在出水水质和处理成本方面具有一定的优势，是制备优质饮用水的有效方法；以超滤膜和微滤膜为代表的低压膜能够截留水中绝大部分的悬浮物、胶体和微生物，对有机物、铁和铝也有一定的去除效率，其产水水质可满足更为严格的饮用水标准。     

有机物分子尺度对纳滤膜污染的影响研究

以市政污水处理厂的MBR出水作为纳滤进水,从有机物分子尺度分布的微观角度分析进水中有机物分布特征与纳滤膜污染的相关性,研究含不同分子质量的有机物水样对纳滤膜通量衰减、脱盐率以及膜表面污染的影响规律.结果表明,随着进水中溶解性有机物分子质量的减小,膜比通量衰减幅度不断增加,特别是分子质量＜1 ku的溶解性有机物引起膜通量衰减幅度最大,连续运行28 h后膜比通量下降了85.2％.电镜扫描分析进一步表明,进水中分子质量＜1 ku的有机物是造成膜有机污染的主要成分.此外,水中有机物在纳滤膜表面的累积会使纳滤膜的脱盐率有所增加.当进水中有机物分子质量在1 ku以下时,纳滤膜的初始脱盐率在94％左右,经28h连续运行后脱盐率上升了3.5％ ～4％;进水中有机物分子质量在100 ku以下时,纳滤膜的初始脱盐率为91％ ～92％,经28 h连续运行后脱盐率上升4％ ～4.5％.     

纳滤处理太湖水的膜污染中试研究

为了研究纳滤膜在饮用水处理中的膜污染问题,中试以太湖水为原水,经过超滤预处理后,再进行纳滤,在超过运行通量22 L/(m~2·h)的条件下,纳滤膜污染迅速;采用EEM、SEM、ICP和LC-OCD等多种手段对膜污染物质进行分析,结果表明,造成纳滤膜污染的无机物为Al、Si、Fe组成的化合物,有机物主要是生物聚合物、聚羧基类腐殖酸和不吸收UV的小分子质量中性有机物。     

活性炭/纳滤工艺深度处理污水厂尾水的研究

以某污水处理厂的尾水为研究对象,进行了活性炭/纳滤组合工艺深度处理污水处理厂尾水中微量有机物的研究。结果表明,该组合工艺对CODMn、TOC、UV254均有较好的去除效果,平均去除率分别达到42.09%、69.54%和78.53%,出水的平均浓度分别为5.90mg/L、1.93mg/L和0.04cm-1。纳滤膜对邻苯二甲酸酯类物质具有较好的截留效果,对邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二乙酯和邻苯二甲酸二乙基己基酯的平均去除率分别为78.91%、78.95%和70.69%。     

板式MBR处理螺旋霉素废水的膜组件性能比较

采用MBR处理螺旋霉素废水,通过120 d的试验比较了两种平板膜组件的性能。在试验前期(0～80 d)平板膜Ⅱ的通量和膜比通量均高于平板膜Ⅰ;在后期(81～120 d)膜Ⅱ发生了不可逆污染,膜通量和膜比通量均低于膜Ⅰ,且不稳定。平板膜Ⅰ对COD、蛋白质和多糖的平均截留率分别为30.50%、14.03%和39.51%,膜Ⅱ的平均截留率分别为29.81%、11.12%和37.36%,二者对有机物的去除效果无显著差异(p=0.05);并且这两种平板膜出水中的有机物表观分子质量分布及浊度亦无显著区别。对化学清洗后溶液成分的分析结果显示,两种平板膜均以有机污染为主。综合考虑技术和经济因素,平板膜Ⅰ更适合于螺旋霉素废水的处理。     

超滤膜/混凝生物反应器去除饮用水中有机物的效能

采用超滤膜/混凝生物反应器(UF-MCBR)处理模拟微污染源水,考察了对有机污染物的去除效能与机理.结果表明,当聚合氯化铝投加量为10mg/L时,UF-MCBR对DOC、UV254、TOC、CODMn、BDOC和AOC的去除率分别为44.0%、54.5%、49.0%、58.5%、72.8%和58.3%.UF-MCBR通过超滤、生物降解以及混凝三者之间的协同作用去除溶解性有机物,就DOC的去除而言,三种作用的贡献率分别为11.1%、6.2%和26.7%.UF-MCBR系统中的UF膜表面为污泥层所覆盖,该污泥层能有效强化UF膜对分子质量为300-6000u 有机物的截留,UF膜(连同污泥层)对僧水碱、憎水中性物、憎水酸、弱憎水酸和亲水性物质的截留率分别达到了37.0%、42.8%、52.7%、39.8%和19.0%.     

高藻期超滤膜制水中试研究

针对太湖水高藻期水质特征,以超滤膜为终端处理技术,前端有混凝沉淀技术、预氧化技术或吸附技术,形成组合工艺进行中试研究.研究结果表明:混凝-沉淀-超滤膜、高锰酸钾-混凝-沉淀-超滤膜和高锰酸钾-混凝-沉淀-粉末活性碳-超滤膜3组组合工艺出水水质良好,出水浑浊度均低于0.1 NTU,藻类数量控制在2.5×104个/L左右,其它检测指标达到生活饮用水卫生标准(GB5749 2006).高藻水中有机物以疏水性有机物为主,疏水性有机物是造成膜污染的主要因素,有效的超滤膜前段处理技术降低进入膜组件的疏水性有机物,缓解高藻期超滤膜污染.     

纳滤膜去除水中微量酚类雌激素的试验研究

采用BDXN-90芳香聚酰胺复合纳滤膜处理水中的微量酚类雌激素,考察了操作压力、原水污染物浓度、离子强度和pH值等因素对截留效果的影响.结果表明,纳滤技术是去除水中微量酚类雌激素的有效方法,纳滤膜对4种不同酚类雌激素的截留率均大于90%;在不调节原水pH值及离子强度的条件下,截留率由高到低依次为五氯酚、4-壬基酚、双酚A、2,4-二氯苯酚;影响膜过滤性能的主要因素是操作压力、离子强度和pH值,原水中酚类雌激素浓度对膜过滤性能的影响不大;膜过滤的最佳条件为：操作压力为0.4 MPa,pH值为11,电导率为0 mS/cm.