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工業(yè)廢水中超濾與混凝沉淀技術(shù)

作者: 編輯: 小清 來(lái)源: 發(fā)布日期: 2019.12.12
信息摘要:
隨著膜材料的不斷發(fā)展和膜價(jià)格的不斷下降,超濾技術(shù)在飲用水深度處理中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。相比于微濾膜,超濾膜具有更小的納米級(jí)孔徑,因此可有效去…

隨著膜材料的不斷發(fā)展和膜價(jià)格的不斷下降,超濾技術(shù)在飲用水深度處理中的應(yīng)用也越來(lái)越廣泛。相比于微濾膜,超濾膜具有更小的納米級(jí)孔徑,因此可有效去除水中的懸浮物、大分子有機(jī)物、藻類、“兩蟲(chóng)”、細(xì)菌甚至是病毒等微生物,可有效保障飲用水的生物安全性,被認(rèn)為是第三代城市飲用水凈化工藝的核心。但是,超濾膜屬于低壓膜濾范疇,其對(duì)水中的溶解性有機(jī)物去除效果不佳;而且,超濾膜在運(yùn)行的過(guò)程中將不可避免的產(chǎn)生膜污染,導(dǎo)致運(yùn)行能耗增大、清洗頻繁。通常需要將超濾與混凝、活性炭吸附、化學(xué)氧化等預(yù)處理工藝組合使用來(lái)克服上述問(wèn)題。

試驗(yàn)在南方某水廠進(jìn)行,所用水源為北江水,水廠采用“混凝-沉淀-砂濾”工藝(以下簡(jiǎn)稱D工藝)。超濾實(shí)驗(yàn)裝置為中試級(jí)別的浸沒(méi)式超濾膜系統(tǒng),試驗(yàn)用原水分別取自水廠平流沉淀池的進(jìn)水端、中部和出水端,為確保所取原水水質(zhì)具有代表性,均在液面以下1m處取水,自流進(jìn)入管道系統(tǒng),之后通過(guò)提升泵輸送至超濾膜中試實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。研究中為方便起見(jiàn),以沉淀池進(jìn)水為原水的超濾工藝簡(jiǎn)稱為A工藝,以沉淀池中部水樣為原水的超濾工藝簡(jiǎn)稱為B工藝,以沉淀池出水為原水的超濾工藝簡(jiǎn)稱為C工藝。各個(gè)超濾工藝均按上述參數(shù)連續(xù)運(yùn)行,直至跨膜壓增長(zhǎng)到較高水平 ,之后停止運(yùn)行,對(duì)超濾膜以NaOH和次氯酸鈉進(jìn)行化學(xué)清洗,切換至下一工藝?yán)^續(xù)運(yùn)行。

考察了不同段位混凝沉淀-超濾耦合工藝對(duì)NH4+-N的去除情況。結(jié)果發(fā)現(xiàn),混凝/沉淀對(duì)于NH4+ -N幾乎沒(méi)有去除作用,一般認(rèn)為,浸沒(méi)式超濾膜對(duì)NH4+-N的去除主要是依靠膜濾池內(nèi)的生物降解作用。而A工藝運(yùn)行期間平均水溫僅為13.7℃,不利于硝化細(xì)菌的生長(zhǎng)與繁殖;并且由于膜污染較為嚴(yán)重,該工藝僅運(yùn)行了4d,使無(wú)法積累出足夠的硝化菌數(shù)量來(lái)滿足除 NH4 +-N的要求。B工藝運(yùn)行期間平均水溫為23.8℃,屬于硝化細(xì)菌較為適宜的生長(zhǎng)溫度,有利于代謝活動(dòng)的進(jìn)行,因此也表現(xiàn)出優(yōu)良的除 NH4 +-N效能。C工藝運(yùn)行期間水溫又下降至20.8℃,溫度的降低再次引起了生物活性的降低,也影響了硝化菌對(duì) NH 4 +-N的氧化去除。由以上討論可知,浸沒(méi)式超濾系統(tǒng)對(duì) NH 4 + -N的去除受水溫的影響較為嚴(yán)重,如何通過(guò)對(duì)運(yùn)行工況的優(yōu)化,達(dá)到穩(wěn)定高效去除 NH 4 + -N的目的,仍需進(jìn)一步的研究。

結(jié)論:不同段位混凝沉淀-超濾耦合工藝對(duì)濁度的去除效果優(yōu)異且不受耦合方式的影響,出水濁度均顯著低于同期“混凝-沉淀-砂濾”工藝出水。(2)3種超濾工藝對(duì)有機(jī)污染物的凈化能力基本相當(dāng)。(3)以沉淀池進(jìn)水為源水的超濾工藝膜污染非常嚴(yán)重,TMP20增長(zhǎng)速率為7.69kPa/d;以沉淀池出水為源水的超濾工藝TMP20增長(zhǎng)速率降低至1.96kPa/d;若將耦合段位設(shè)置在沉淀池中部,超濾膜污染略有升高,達(dá)到2.91kPa/d,但仍屬于可接受范圍。

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青島水清木華環(huán)境工程有限公司成立于2005年。自成立以來(lái),公司堅(jiān)持以技術(shù)為核心,致力于制造業(yè)所產(chǎn)生的工業(yè)廢水的濃縮減量化處理和零排放,及相關(guān)環(huán)保設(shè)備及藥劑的開(kāi)發(fā)與制造,為客戶提供技術(shù)咨詢、方案設(shè)計(jì)、工程施工和運(yùn)營(yíng)管理等服務(wù)。擁有30余項(xiàng)發(fā)明專利和著作權(quán)認(rèn)證證書(shū),被評(píng)為“國(guó)家高新技術(shù)企業(yè)”和“專精特新企業(yè)”。

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