北江水源水混凝—沉淀—超滤工艺低通量中试研究

通过中试研究混凝—沉淀—超滤工艺处理珠江流域北江水源水低通量运行情况,并研究了天然有机物对超滤膜污染的情况。试验结果表明:混凝—沉淀—超滤工艺出水浊度在0.08NTU以下,膜滤后水2~10μm的颗粒变化在22~31个/mL,整个工艺对浊度、UV254、CODMn的去除率分别为99.3%~99.6%、12.5%~52.0%、30%~65%;当超滤膜通量21L/(m2·h),反洗周期8h,反洗时间1min时,跨膜压差每天增长0.32kPa,基本实现超滤膜长期运行较小不可逆污染通量;蛋白类和胞外聚合物是超滤膜污染的主要有机污染因素,部分腐殖质对不可逆污染也有贡献。     

PAN膜超滤通量变化及影响因素探讨

膜污染曾是阻碍超滤技术被人们普遍接受并广泛推广的重要原因。目前,超滤膜污染问题仍是影响其可靠性的关键因素,通过分别以浑浊水、腐殖酸、浊度物质与腐殖酸混合水为原水,用PAN超滤膜对其进行连续超滤以研究超滤过程中的通量变化。     

缓速滤池耦合重力流超滤工艺净化微污染地表水研究

重力流超滤工艺(GDM)具有低能耗、低维护等优点,然而较低的通量水平和有机物(DOC)去除效能限制了其推广应用。构建缓速滤池/GDM耦合工艺(即GAC/GDM和沸石/GDM)并考察其长期过滤效能,由试验结果可知,GDM膜表面生物滤饼层的形成可强化对氨氮和可同化有机碳(AOC)的去除效能,但对DOC和UV254的去除效果较差;缓速滤池/GDM耦合工艺有机地结合了缓速滤池和GDM的双重净水效能,可有效地提高对AOC、氨氮、DOC和UV254的去除效能,增强应对水源水氨氮和有机物污染的能力。此外,耦合缓速滤池还可显著地提高GDM膜表面生物滤饼层的粗糙度和多孔性,降低滤饼层内EPS含量,缓解膜污染,GAC/GDM和沸石/GDM的稳定通量分别提高了105%和63%,为构建适配于我国村镇供水特色的超滤技术体系提供支撑。     

绿色工艺——第三代饮用水净化工艺的发展方向

绿色工艺就是要求对水的天然属性没有影响或影响削减到最小,是第三代饮用水净化工艺发展和变革的重要方向.第一代和第二代饮用水净化工艺中因需向水中投加多种化学药剂,会影响水的固有化学成分、含量及其存在形态,一般认为是非绿色工艺;而物理方法、物理化学方法、生物方法等对水的天然属性影响很小甚至没有影响,一般认为是绿色工艺.膜技术...     

第三代城市饮用水净化工艺——超滤为核心技术的组合工艺

社会需求是科学技术发展的强大推动力. 20世纪以前,因饮水不洁,在城市常暴发烈性水介细菌性传染病(霍乱、痢疾、伤寒)等,给人们生命健康造成极大的危害,在此背景下开发出了第一代城市饮用水净化工艺(混凝、沉淀、过滤、氯消毒).     

微滤和超滤技术在澳门饮用水处理中的应用研究

澳门极重视水质检测管理和水处理技术的科学研究，澳门自来水公司在1987年建成现代化的化验研究中心（The Laboratory and Researeh Center），除了日常的水质检测外，90年代前后还致力于净水科学技术研究工作，开发新的项目，现择其中2个重大研究项目，即微滤和超滤技术在饮用水处理中的应用研究，介绍如后。     

一体化超滤-膜混凝吸附生物反应器饮用水除污染效能

为了提高超滤-膜生物反应器(UF-MBR)的饮用水除污染效果,在其反应器中直接投加粉末活性炭进行吸附和聚氯化铝进行混凝,构建一体化超滤-膜混凝吸附生物反应器(UF-MCABR)。试验结果表明,在投药量为粉末活性炭8mg/L、聚氯化铝10mg/L时,UF-MCABR对TOC和CODMn的去除率比UF-MBR分别提高了37.1个百分点和29.8个百分点;对DOC和UV254的去除率分别提高了40.6个百分点和61.4个百分点,并取得了几乎100%的硝化效率和PO34-—P去除效率。UF-MCABR的膜污染速率较之UF-MBR显著降低。     

饮用水深度净化工艺现场对比试验

考察了实际生产规模的臭氧粒状活性炭工艺以及小型超滤、纳滤、反渗透膜法两种典型饮用水深度净化工艺的处理效果。试验结果发现臭氧活性炭工艺具有优良、稳定的去除有机污染物功能,而孔径较小的活性炭纤维除污染效果并不好,臭氧氧化出水、超滤出水再用压缩活性炭进行吸附处理对有机物的去除效率要比直接处理原水高。超滤膜除有机物效率不高,而反渗透和纳滤膜在较好地去除水中有机物的同时,也去除了水中绝大部分无机物,出水有机物和无机物浓度都比较低。     

短流程浸没式超滤膜工艺的膜污染控制研究

为了确定短流程浸没式超滤膜运行的最佳条件及清洗参数,通过试验考察操作条件的变化对浸没式超滤膜污染程度的影响。试验根据黄河水的水质特点,通过考察运行过程中跨膜压差的变化,分析了混凝剂投加量、膜通量、排污周期及膜清洗等操作条件对膜污染控制的影响。试验结果表明:超滤膜污染速率最低时的最佳混凝剂投加量为6 mg/L,最佳通量为30~40 L/(m2·h),最佳排污周期为5 h/次;同时,为了恢复正常的膜通量,需60 min进行1次物理性清洗,7 d进行1次维护性清洗,当物理性及维护性清洗难以恢复膜原有的处理能力时,需要采用化学药剂清洗消除膜表面的不可逆污染物。     

超滤组合工艺处理含藻水膜污染机制及调控研究

水体富营养化引起的季节性藻类暴发问题越来越突出,常规净水工艺对藻类去除效果较差,严重威胁着饮用水供水安全。超滤工艺能够有效截留水中的颗粒物、胶体和微生物,尤其在解决含藻水问题方面具有物理截留的显著特点,已成为我国净水升级改造的重要技术。然而,藻类及其代谢产物引起的严重膜污染,极大地制约了超滤工艺的推广应用。围绕超滤工艺在处理含藻水过程中涉及的关键科学和技术问题,分析其膜污染内在发生机制以及调控技术,并对超滤工艺处理含藻水的未来研究方向进行展望,有助于发展和完善超滤处理含藻水的理论和技术体系。     

超滤膜与常规饮用水净化工艺适配性研究进展

超滤膜在饮用水厂升级改造过程中的应用日益增多,超滤膜与常规饮用水净化工艺的适配方式成为设计人员面临的首要问题。总结国内饮用水厂升级改造过程中的超滤膜组合工艺,分析预氧化、混凝、沉淀、过滤等预处理单元对超滤膜的影响,并基于超滤膜组合工艺的膜污染减缓机制对不同组合工艺进行了适配性评价,旨在为水厂设计提供借鉴。     

微滤膜法饮用水处理工艺中膜污染控制的研究

采用150 m3/d的微滤膜法饮用水处理中试研究了膜污染的控制方法,包括反冲洗、混凝预处理以及在线的通量维护措施--EFM(Enhance Flux Maintenance).结果表明,单独采用水反冲洗时,膜比通量的恢复效果较差,采用气水联合反冲洗时效果明显好转,膜污染速率降低为原来的44%.混凝预处理能够很好地控制膜污染,其主要作用在于降低滤饼层阻力和减轻不可逆膜污染.在研究的范围内,混凝剂投加量越高,对膜污染的控制作用越好.EFM能够阶段性地去除膜污染,有效地恢复膜比通量,因而能够显著地延长化学清洗周期,减少化学清洗频率.     

饮用水处理工程超滤膜系统设计关键技术

初步总结了饮用水处理超滤膜系统工艺设计的关键技术。净水厂超滤膜系统设计前应通过中试获得特定水质条件下准确的膜通量和系统回收率等设计参数,设计时仔细计算,复核比选,在考虑备用量,确保安全性的前提下尽量减少投资。膜系统布局强调合理、紧凑、美观,方便操作,管路布置要流畅,管材选用和设备选型需因地制宜,安全耐用。     

KNT-artificial neural network model for flux prediction of ultrafiltration membrane producing drinking water.

This paper describes the prediction of flux behavior in an ultrafiltration (UF) membrane system using a Kalman neuro training (KNT) network model. The experimental data was obtained from operating a pilot plant of hollow fiber UF membrane with groundwater for 7 months. The network was trained using operating conditions such as inlet pressure, filtration duration, and feed water quality parameters including turbidity, temperature and UV254. Pre-processing of raw data allowed the normalized input data to be used in sigmoid activation functions. A neural network architecture was structured by modifying the number of hidden layers, neurons and learning iterations. The structure of KNT-neural network with 3 layers and 5 neurons allowed a good prediction of permeate flux by 0.997 of correlation coefficient during the learning phase. Also the validity of the designed model was evaluated with other experimental data not used during the training phase and nonlinear flux behavior was accurately estimated with 0.999 of correlation coefficient and a lower error of prediction in the testing phase. This good flux prediction can provide preliminary criteria in membrane design and set up the proper cleaning cycle in membrane operation. The KNT-artificial neural network is also expected to predict the variation of transmembrane pressure during filtration cycles and can be applied to automation and control of full scale treatment plants.     

超滤新技术及在饮用水处理中的研究应用新进展

在查阅了大量的国内外文献资料基础上,介绍了近几年超滤新技术及其与预处理联用在饮用水净化中的研究进展.展望了超滤新技术在我国饮用水处理方面的应用前景和发展方向.     

饮用水处理中超滤与砂滤技术特性的比较试验

对超滤工艺的运行特性及其对浊度、COD_Mn、UV₂₅₄等水质指标的去除效果进行了试验。结果表明:超滤对浊度的去除率可达97%～99%,对COD_Mn的平均去除率约为10.36%,对UV₂₅₄的平均去除率约为9.06%。与砂滤工艺的运行数据相比,超滤工艺对污染指标的去除率更高,且通量、跨膜压差等技术性能较好,出水水质更加稳定、安全。     

超滤膜技术在自来水处理中的研究与应用进展

日前,饮用水水质标准大幅提高。传统的混凝-沉淀-过滤-消毒处理工艺对有机物去除效果差,无法满足人们对优质饮用水的需求。膜处理技术是21世纪水处理的关键技术。超滤膜在饮用水应用上已取得一定进展。介绍了超滤膜的工作原理,在自来水处理中应用的特点以及研究进展和应用情况,并总结了超滤膜技术在自来水应用中存在的问题和前景。     

洋山深水港饮用水超滤膜处理的系统选择与设计

上海洋山深水港供水扩建工程总规模1.6万m3/d,原水为自来水,采用高架曝气生物活性炭吸附池+内压式柱状超滤膜组合工艺。从工程应用角度出发,详细介绍了该工艺的设计特点。在市政净水厂超滤膜的工程设计中需重点关注参数选取、供水保障、系统优化、合理布置、方便操作、美观布局和管材选用等方面内容。工程实践表明,处理效果良好,出水浊度0.1NTU,CODMn3mg/L。