超濾在海水淡化預(yù)處理中的應(yīng)用研究.pdf

1、在海水淡化工程中，預(yù)處理是一個(gè)重要環(huán)節(jié)，預(yù)處理的好壞直接影響海水淡化工程的效果。目前，常規(guī)預(yù)處理工藝復(fù)雜，處理水質(zhì)不穩(wěn)定，成本高。超濾技術(shù)是膜分離技術(shù)中的一個(gè)重要分支，具有操作壓力低、處理水質(zhì)穩(wěn)定、工藝簡單等優(yōu)點(diǎn)，在海水淡化預(yù)處理中有望得到推廣應(yīng)用。本文對超濾技術(shù)及其在海水淡化預(yù)處理中的應(yīng)用作了初步的研究。 (1)采用截留分子量為50kDa和10kDa的超濾膜，以高嶺土水溶液、聚乙二醇溶液、腐殖酸溶液為水樣，考察了料液性質(zhì)與濃度

2、、膜孔徑、操作壓力、過濾時(shí)間等因素對超濾膜分離性能的影響，分析了超濾膜對濁度物質(zhì)和典型有機(jī)物的去除效果和去除機(jī)理。研究顯示超濾對濁度物質(zhì)的去除效果很好，不受料液濃度和操作條件的影響，過濾過程中形成的濾餅層對濁度物質(zhì)起著預(yù)過濾的作用。超濾對有機(jī)物的去除效果受料液性質(zhì)與濃度的影響很大，而操作條件對其影響因料液性質(zhì)的不同而不同。 (2)考察了超濾與常規(guī)預(yù)處理工藝相結(jié)合的海水淡化預(yù)處理技術(shù)的可行性及對海水中污染物的去除效果，討論了各種超

3、濾集成技術(shù)所適用的海水水質(zhì)和海水淡化方法。結(jié)果表明：疊片式過濾器+KDF過濾器+活性炭過濾器+超濾是一種預(yù)處理效果最好的超濾集成技術(shù)，能有效去除海水中的濁度、膠體、余氯、有機(jī)物等，并能防止結(jié)垢，適用于處理高污染的海水和對預(yù)處理要求較高的海水淡化工程。 (3)討論了膜污染的數(shù)學(xué)模型和表征膜污染程度的方法。以高嶺土水溶液、聚乙二醇溶液、腐殖酸溶液為超濾水樣，考察了料液性質(zhì)與濃度、膜孔徑、操作壓力、溫度對膜污染的影響。結(jié)果表明：料液性

4、質(zhì)對膜污染的影響很大，有機(jī)污染比無機(jī)污染嚴(yán)重；對同一種料液，濃度越高，膜污染速度越快；溶質(zhì)大小與膜孔徑接近時(shí)膜污染速度較快；操作壓力越高，料液溫度越低，膜污染速度越快。 (4)在海水淡化示范工程中，采用了新型的超濾技術(shù)與常規(guī)預(yù)處理相結(jié)合的海水淡化預(yù)處理工藝，考察了預(yù)處理系統(tǒng)對海水濁度、有機(jī)物、細(xì)菌等污染物的去除效果，對超濾系統(tǒng)運(yùn)行的工藝條件進(jìn)行了分析。結(jié)果表明采用的海水淡化預(yù)處理新工藝運(yùn)行穩(wěn)定，處理效果好，出水污染指數(shù)(SDI)