粉末活性炭-超滤膜处理微污染水试验研究

基于超滤膜对有机物去除率低和超滤膜污染严重的现状,构建了传统工艺+超滤以及传统工艺+粉末活性炭(PAC)+超滤两组工艺,并对处理前后水样的浊度、UV_(254)、高锰酸盐指数进行检测,对比了两组工艺对微污染水中的污染物的处理效能。结果表明,两组工艺对于浊度的去除效果都比较好,出水浊度不受原水水质的影响,传统工艺+超滤组合工艺对于有机物的去除效果不理想;传统工艺+PAC+超滤组合工艺对有机物有着良好的去除效果,出水的浊度、UV_(254)和高锰酸盐指数的去除率分别为90.9%,84.6%和77.0%;超滤膜表面污染物主要为腐殖酸类物质和蛋白质类物质,经过化学清洗,基本上能恢复TMP,PAC的存在能有效减缓超滤膜的污染。     

粉末活性炭-超滤膜处理微污染水试验研究

基于超滤膜对有机物去除率低和超滤膜污染严重的现状,构建了传统工艺+超滤以及传统工艺+粉末活性炭(PAC)+超滤两组工艺,并对处理前后水样的浊度、UV_(254)、高锰酸盐指数进行检测,对比了两组工艺对微污染水中的污染物的处理效能。结果表明,两组工艺对于浊度的去除效果都比较好,出水浊度不受原水水质的影响,传统工艺+超滤组合工艺对于有机物的去除效果不理想;传统工艺+PAC+超滤组合工艺对有机物有着良好的去除效果,出水的浊度、UV_(254)和高锰酸盐指数的去除率分别为90.9%,84.6%和77.0%;超滤膜表面污染物主要为腐殖酸类物质和蛋白质类物质,经过化学清洗,基本上能恢复TMP,PAC的存在能有效减缓超滤膜的污染。     

浸没式超滤膜组合工艺处理饮用水的中试研究

通过中试实验研究了混凝沉淀-超滤、混凝沉淀-砂滤-超滤和混凝沉淀-升流式曝气生物活性炭-超滤三种工艺处理饮用水的净水效果及对膜污染影响情况。结果表明,3种工艺的浊度和颗粒数去除率均能达到99%以上且不受原水水质影响,都能去除水中大多数的微生物和浮游动物,说明超滤膜组合工艺能有效的保证出水的生物安全性。超滤膜本身对水中溶解性有机物和氨氮的去除效果较差,相对于混凝沉淀-超滤工艺,选用混凝沉淀-砂滤-超滤工艺和混凝沉淀-升流式曝气生物活性炭-超滤工艺对COD_(Mn)、UV_(254)及氨氮的去除率分别提高了21.2%、18.2%、28.6%和40.8%、63.7%、59.2%,且这两种工艺的过滤阻力也远小于混凝沉淀-超滤工艺的过滤阻力。     

不同预处理与超滤膜组合工艺对水质生物稳定性的影响

探讨4种不同预处理工艺与超滤膜技术组合工艺(工艺1:原水+预臭氧+超滤;工艺2:原水+预臭氧+混凝沉淀+超滤;工艺3:原水+预臭氧+混凝沉淀+砂滤+超滤;工艺4:原水+预臭氧+混凝沉淀+砂滤+后臭氧+活性炭+超滤)对微生物的去除贡献。试验表明:四种组合工艺对浊度的去除率均达到99.5%以上,出水浊度低于0.1 NTU;工艺4出水的DOC、COD_(Mn)和UV_(254)含量分别为2.747、1.73 mg/L和0.013 cm~(-1),对DOC、COD_(Mn)和UV_(254)的去除率最大分别为32.77%、58.81%和77.97%;工艺4出水的AOC含量为88.59μg乙酸碳/L,出水BDOC含量为0.189 mg/L,对BDOC去除率最大。综合评价4种工艺出水水质化学指标和生物稳定性指标,选择工艺4(原水+预臭氧+混凝沉淀+砂滤+后臭氧+活性炭+超滤)组合工艺,效果最好,研究成果可为保障给水厂出厂水和管网水质生物稳定性提供理论参考。     

混凝-活性炭-超滤工艺处理洪水的试验研究

针对洪水的水质特征,研究了混凝、活性炭和超滤膜对洪水中浊度、有机物和细菌等主要污染物的去除效果,确定了混凝-活性炭-超滤组合处理工艺.试验结果表明,该组合工艺稳定、可靠.运行期间对浊度、有机物去除效果较好,对CODMn的去除率为75%,对UV254的去除率为71%,系统出水中未检出大肠杆菌,浊度基本被完全去除,主要水质指标达到国家饮用水卫生标准.     

PPC强化混凝与超滤联用处理含藻水的研究

超滤膜处理含藻水,通量下降迅速,通过反冲洗难以恢复,这大大限制了超滤技术的应用范围.试验考察了超滤及PPC强化混凝和超滤联用两种工艺处理含藻水的运行状态并作了比较.结果表明,超滤及其组合工艺对浊度、藻类去除效果较好,系统出水中未检出藻类,浊度在0.2 NTU以下,PPC强化混凝.超滤工艺可提高超滤膜的通量及反冲洗效果并能改善出水水质,提高UV254捌和TOC的去除率.     

不同超滤组合工艺净水及膜污染的中试研究

采用超滤中试系统处理深圳某水库原水,对比研究了粉末活性炭和混凝2种预处理工艺对超滤净水效果及对超滤膜污染的影响。结果表明,混凝/超滤工艺和粉末活性炭/超滤工艺对浊度、CODMn、UV254、DOC的平均去除率分别为99.6%、34.8%、31.3%、24.9%和99.4%、35.0%、32.4%、29.5%。粉末活性炭/超滤工艺对以CODMn、UV254、DOC表征的有机物的去除效果优于混凝/超滤工艺,而混凝/超滤工艺对有机物的去除效果受原水水质的影响较小,并且出水浊度效果稍好。在原水水质和运行条件相同的情况下,混凝/超滤工艺的跨膜压差的增长速度明显高于粉末活性炭/超滤工艺;但对超滤膜进行化学清洗后,粉末活性炭/超滤工艺膜表面仍有明显的污染物残留。     

吸附与超滤法深度处理城市污水试验研究

采用活性炭吸附法和超滤法,对城市污水厂二级出水进行了深度处理试验研究.试验结果表明,粒状活性炭对污水中溶解性有机物有较好的去除效果,当允许出水CODCr为15 mg/L以下、炭层厚度为2 m、滤速为3 m/h、5 m/h和7 m/h时,吨水用炭量基本在0.2 kg/m3.超滤对水中浊度去除率在95 %以上.超滤膜清洗采用洗涤剂配制的清洗液及5 %的H2SO4、4 %的NaOH溶液清洗,膜通量可得到较好的恢复.     

臭氧-生物活性炭-砂滤组合工艺运行效果分析

介绍某水厂采用"臭氧-生物活性炭-砂滤"深度处理组合工艺处理引黄水库水,考察了不同进水浑浊度对组合工艺长期运行效果的影响,同时对组合工艺各单元的有机物种类及分子量分布的变化进行了分析。长期运行结果表明:(1)组合工艺对不同水质条件下的有机物指标有较高的去除效果,较高的温度有利于水中有机污染物的去除。(2)臭氧的主要作用在于将大分子量的有机物氧化为小分子量有机物,故臭氧生物活性炭工艺对COD_(Mn)2、UV_(254)和DOC有良好的去除作用。整个工艺对氨氮的去除率在40%~50%,对亚硝酸盐氮的去除率在80%~90%。(3)臭氧活性炭工艺对可生物降解有机物有较好的去除效果,砂滤工艺主要去除D0CDA。(4)上向流BAC柱活性炭颗粒间空隙率较大,降低了对浊度的机械截留,其后置的砂滤池可起到稳定出水浊度,保证出水微生物安全性的作用。     

超滤集成工艺对西北村镇窖水处理的应用研究

研究了以超滤为核心,流程为颗粒活性炭-纳米金属簇-超滤-紫外线的集成净水工艺对原水中浊度、CODMn、氨氮的去除,进行了不同原水浊度下超滤的膜污染成因分析和化学清洗试验。结果表明,集成工艺出水浊度稳定在1 NTU以下,对CODMn和氨氮的平均去除率为29.86%和50.95%。出水水质达到了现行GB 5749-2006的要求。在短时间内较高浊度的进水对超滤膜不会造成不可逆的膜污染,但在持续较高浊度进水条件下膜阻力会快速提高并最终造成膜污染。对原水中的有机物和浊度进行更有效的预处理能减缓膜污染的进程,膜污染发生后进行有针对性的化学清洗能有效的恢复膜通量。     

UF膜活性炭组合工艺自来水处理研究

本实验采用超滤与粉末活性炭组合工艺,研究了粉末活性炭的投加对超滤膜运行性能的影响,结果表明:随粉末活性炭投量的增加膜稳定运行时间延长,通量下降率降低。粉末活性炭的投加对膜过滤阻力影响不大。采用粉末活性炭和超滤组合工艺处理饮用水,调整适合的参数,其中CODMn、UV254、TOC和浊度的平均去除率分别为67%、56%、76%和98%以上,粉末活性炭超滤膜组合工艺可用于制备优质饮用水。     

反渗透海水淡化预处理工艺

对不同海水预处理工艺进行了研究,对比分析了不同工艺产水浊度、化学需氧量（COD_Mn）、污染密度指数（SDI₁₅）等参数及不同预处理工艺对超滤膜膜比通量的影响。混凝-沉淀或气浮处理能够有效降低海水浊度,配合砂滤或纤维过滤,浊度可以降低到0.3NTU左右。当超滤处理海水时,无论采用何种预处理方法,其产水浊度和SDI₁₅都可以满足反渗透进水要求。直接超滤时,COD_Mn去除效果较差,超滤结合混凝-沉淀或气浮处理时,COD_Mn去除率有了较大的提高。预处理方法对超滤膜膜比通量影响较大,直接采用超滤进行处理时,超滤膜膜比通量衰减较快,经混凝-沉淀或气浮处理后,膜比通量衰减有所减缓,进一步经砂滤或纤维过滤后,膜比通量的衰减得到了较好的控制。采用混凝-沉淀/纤维过滤预处理工艺时超滤膜膜比通量衰减最低。     

投加粉末活性炭对超滤膜去除海水中有机物的影响

超滤膜的有机污染问题是膜法海水预处理技术在海水淡化工程应用面临的重要挑战,粉末活性炭吸附是目前常用的膜前预处理手段之一。本文对比分析了直接超滤和投加粉末活性炭后对海水中有机物的截留能力,利用三维荧光光谱分析了投加粉末活性炭对超滤膜截留有机物的影响机制,并考察了海水超滤过程中通量变化及膜污染情况。研究结果表明,投加粉末活性炭能够强化超滤膜对海水浊度和有机物的去除,当粉末活性炭投量为200mg/L时,整个系统对海水中DOC去除率从直接超滤时的55.1%提高到77.6%。利用粉末活性炭的吸附作用及其在超滤膜表面形成的疏松滤饼层能够显著提高超滤系统对海水中腐植酸类有机物的去除能力。与直接超滤相比,粉末活性炭-超滤系统对改善膜通量的作用有限,但粉末活性炭形成的滤饼层能够避免超滤膜与有机物直接接触,可显著减缓超滤膜的不可逆污染。     

絮凝-超滤组合工艺深度处理印染废水及阻力分析

采用絮凝-超滤组合工艺对工业印染废水的二级生化出水进行深度处理,探讨了絮凝、超滤及絮凝-超滤联用对废水中COD和浊度等去除的效果,从膜通量和膜阻力的角度分析了絮凝对减轻膜污染的作用.结果表明,超滤具有较好的除浊功能,去除率高达92%,COD去除率仅43%,PAC投加量为50mg·L~(-1)时,单独絮凝对浊度去除率可达60.5%,但对COD去除率低于20%.絮凝-超滤联用不仅能提高产水水质,使浊度和COD去除率分别达到99.8%和54%,而且对提高产水通量和减轻膜污染效果显著.通过阻力计算表明,直接超滤的阻力主要为可恢复阻力,不同压力下R_r/R_(ir)值均在0.7以上,絮凝+冲洗可大幅减小膜阻力,因而更适于工业化应用.     

超滤与粉末活性炭组合工艺处理饮用水

采用超滤与粉末活性炭组合工艺,研究了粉末活性炭的投加对超滤膜运行性能的影响。结果表明:随粉末活性炭投量的增加,膜稳定运行时间延长,膜通量下降率降低。粉末活性炭的投加对膜过滤阻力影响不大。采用粉末活性炭和超滤组合工艺处理饮用水,在CODMn和TOC的质量浓度分别为5.5～9.5和1.8～3.5 mg/L,UV254为0.069～0.093 cm-1,浊度为1.29～1.98 NTU时,其平均去除率分别为68.5%、75%、55%和96%以上,粉末活性炭超滤膜组合工艺可用于制备优质饮用水。     

超滤污水回用试验研究

采用超滤膜在污水处理厂进行了污水回用处理试验.实验结果表明,超滤具有良好的除浊功能和消毒作用.但是对溶解性物质如色度、TOC、UV254的去除效果不明显,通过混凝和粉末活性炭吸附预处理后可增加去除效率和渗透通量,反冲洗可提高渗透通量.     

Study of drinking water treatment by ultrafiltration of surface water and its application to China

In China, many water supplies depend on conventional water treatment. Due to unfit soil and water conservationin some regions of China, conventional water treatment has showed some defects for the poor quality of water resource. In addition, advances in membrane technology and increasing requirements on water quality have stimulated ultrafiltration (UF) for water treatment. In this research, OF test apparatus was set up to produce drinking water from raw water of the Binxian Reservoir (China). The performance of UF membranes was investigated. There was a linear relationship between membrane resistance and accumulated permeate water. Using coagulation before OF increased permeate flux and retarded membrane flux decline. Surprisingly, membrane permeate flux in a coagulation/UF process was higher than that in coagulation-sand filtration-UF process with raw water of medium turbidity. OF treatment provided effective turbidity removal. Iron, manganese and aluminum were removed completely. The UF membrane also perfectly removed all coliform bacteria. The reduction of total organic carbon was satisfactory. The treated water quality complied with China's drinking water guidelines. The Ames test showed that the mutagenic activities of membrane permeate water was negative.     

混凝耦合多孔陶瓷膜净化河水简

Membrane filtration technology combined with coagulation is widely used to purify river water. In this study, micro filtration （MF） and ultrafiltration （UF） ceramic membranes were combined with coagulation to treat local river water located at Xinghua, Jiangsu province, China. The operation parameters, fouling mechanism and pilot-scale tests were investigated. The results show that the pore size of membrane has small effect on the pseudo-steady flux for dead-end filtration, and the increase of flux in MF process is more than that in UF process for cross-flow filtration with the same increase of cross-flow velocity. The membrane pore size has little influence on the water quality. The analysis on membrane fouling mechanism shows that the cake filtrationhas significant in fluence on the pseudo-steady flux and water quality for the membrane with pore size of 50, 200 and 500 nm. For the membrane with pore size of 200 nm and backwashing employed in our pilot study, a constant flux of 150 L-m^-2-h^-1 was reached during stable operation, with the removal efficiency of turbidity, total organic carbon （TOC） and UV254 higher than 99%, 45% and 48%, respectively. The study demonstrates that coagulation-porous ceramic membrane hybrid process is a reliable method for river water purification.     

饮用水安全保障关键技术集成及工程示范

以北江水为原水,通过中试试验分别考察了以强化混凝、两相催化氧化助凝、活性炭吸附、膜分离和紫外消毒为核心的多种饮用水安全保障关键技术。结果表明以强化混凝为核心的工艺在重金属去除方面有优异的表现,两相催化氧化助凝技术在节能减排方面表现突出,超滤膜技术在浊度去除方面有优势,臭氧一生物活性炭工艺对有机物的去除效果较好,紫外消毒技术能有效减少消毒过程中有毒有害副产物的生成。