澄清池膜過濾用于飲用水處理的工藝研究.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展及人民生活水平的提高,大量工業(yè)污水及居民生活污水未處理達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)就直接排入自然水體,給水環(huán)境造成了極大的破壞,致使飲用水源水質(zhì)急劇下降,嚴(yán)重影響到人民的身體健康和社會的健康有序發(fā)展。新的飲用水標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施及人們對飲用水水質(zhì)要求的不斷提高,常規(guī)處理工藝已無法滿足新形式下安全飲用水供給的需要。本論文以在北方地區(qū)具有典型性和代表性的灤河水作為源水,采用澄清池-膜過濾工藝進(jìn)行飲用水處理研究,對其處理效能、操作條件、膜污染特點(diǎn)、清

2、洗方法等進(jìn)行綜合評價,為該工藝應(yīng)用于飲用水處理提供可靠的理論依據(jù)。
　　 首先,根據(jù)原水的水質(zhì)特點(diǎn)篩選適合于膜過濾工藝的混凝劑,考察混凝劑對污染物的去除效果及對膜污染的影響。發(fā)現(xiàn)混凝劑在水中形成的礬花尺寸及其對有機(jī)污染物的去除效果直接影響膜污染,混凝礬花尺寸越大、有機(jī)污染物去除率越高,膜污染越小。綜合評價認(rèn)為膜過濾工藝中使用鐵系混凝劑優(yōu)于鋁系混凝劑,從效費(fèi)比來說三氯化鐵作為膜過濾工藝混凝預(yù)處理使用是經(jīng)濟(jì)有效的。
　　 其

3、次,論文創(chuàng)新性的將澄清池工藝與浸入式膜過濾工藝相結(jié)合處理飲用水。對比該工藝與在線混凝工藝,二者出水水質(zhì)相當(dāng),前者的膜污染輕于后者；經(jīng)過約九個月的運(yùn)行實(shí)驗(yàn),新工藝在灤河各個水質(zhì)期的出水水質(zhì)穩(wěn)定、膜污染較輕,證明該工藝是可行的。本文首次運(yùn)用響應(yīng)曲面法對新工藝的運(yùn)行操作條件進(jìn)行了優(yōu)化,得出了該工藝的最佳運(yùn)行條件。
　　 再次,針對影響膜工藝有效運(yùn)行的膜污染問題進(jìn)行了認(rèn)真分析。發(fā)現(xiàn)膜自身阻力和復(fù)合濾餅層阻力是對膜過濾影響最大的兩種阻力,

4、實(shí)驗(yàn)表明在有效的混凝預(yù)處理后,相比于其他阻力膜自身阻力是影響膜過濾的最主要因素。對不同水質(zhì)期運(yùn)行污染后的膜組件進(jìn)行化學(xué)清洗研究,認(rèn)為次氯酸鈉與鹽酸配合使用能夠很好的恢復(fù)膜性能。
　　 最后,本文首次建立以傳質(zhì)機(jī)理為基礎(chǔ)的膜反洗模型,確定了反洗過程中反洗壓力、反洗流量和反洗有效長度的理論關(guān)系。并用澄清池-膜過濾工藝中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對反洗模型進(jìn)行了驗(yàn)證,結(jié)果表明反洗模型能夠較好的對反洗操作進(jìn)行模擬、預(yù)測和評價。該模型的建立為確定反洗操作