發(fā)布時間：2020-10-18 00:18

　　 水源污染的加劇和飲用水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴格,使傳統(tǒng)給水處理工藝受到了嚴峻挑戰(zhàn),因而發(fā)展新的微污染水處理技術(shù)及設(shè)備已成為當(dāng)務(wù)之急。膜分離技術(shù)被認為是當(dāng)今獲得優(yōu)質(zhì)安全飲用水的重要技術(shù)之一,但是由于膜濃差極化及污染的問題,使超濾與其他工藝組合成為一個重要的研究方向,因此本課題研究探討了以炭砂雙層濾料濾池與超濾膜聯(lián)用的技術(shù)可行性及經(jīng)濟合理性,對實際工程的應(yīng)用具有重要意義。 本試驗源水采用深圳水庫原水,通過對濁度及有機物等分析對預(yù)處理工藝(炭砂濾池)選擇合適的運行參數(shù),同時對試驗裝置的出水水質(zhì)進行長期的監(jiān)測,通過跨膜壓差及單位壓力通量分析超濾膜的長期運行情況,并對超濾膜的污染及控制情況進行初步研究。 通過試驗確定炭砂濾池的炭層及砂層厚分別為0.8m和0.4m,濾速為8m/h。長期的水質(zhì)監(jiān)測試驗結(jié)果表明采用合適的投藥量,在保障炭砂雙層濾料濾池進水濁度在2.0NTU以下的前提下,炭砂雙層濾料濾池可對微污染水中的濁度、顆粒數(shù)、藻類、有機物具有良好的去除效果,試驗期間出水的濁度低于0.5NTU,顆粒數(shù)為10~100個/mL之間,對細菌、微生物等截留作用有限,出水細菌總數(shù)為100CFU/mL以上,浮游動物為2~37個/100L,具有一定的潛在風(fēng)險;炭砂濾池出水經(jīng)過膜處理后出水濁度在0.02NTU以下,顆粒數(shù)為10個/mL以下,出水細菌總數(shù)及浮游動物均未檢出,同時出水的鐵、錳含量遠遠滿足我國水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求,確保飲用水的安全性。 試驗期間,超濾膜跨膜壓差總體呈緩慢上升趨勢,單位壓力通量總體呈緩慢下降趨勢。在試驗裝置運行150天后對超濾膜進行化學(xué)清洗,跨膜壓差基本恢復(fù)到新膜的96%以上,單位壓力通量能恢復(fù)到新膜的95%以上。 通過對浸出液及反洗廢水中污染物的分析,發(fā)現(xiàn)鹽酸溶液對金屬離子的溶解效果遠遠好于氫氧化鈉和次氯酸鈉溶液,并且大多數(shù)金屬離子沉積在超濾膜的表面;對于有機物TOC的去除效果,氫氧化鈉溶液的效果最好;通過對浸出液中藻類及TBC、HPC的數(shù)據(jù)分析,發(fā)現(xiàn)浸出液中藻類及細菌等與過濾周期內(nèi)反洗水中數(shù)目相差不大,但是膜孔徑通道內(nèi)也存在一定的生物污染,通過GC-MS有機物掃描可以看出各個浸出液中有機污染物的類別主要為烷烴、酯類以及芳香烴,并進一步說明氫氧化鈉溶液對有機物的較強的去除效果,同時說明超濾膜污染主要為有機物污染及無機鹽的沉淀污染,建議對清洗藥劑及清洗條件進行進一步的組合優(yōu)化。 本文運用技術(shù)經(jīng)濟分析方法對實驗裝置中膜系統(tǒng)的運行進行技術(shù)經(jīng)濟分析。分析結(jié)果表明膜處理工藝的運行成本主要集中在動力費用及膜材料的更換上,但是通過計算得知用于在過濾水量上的耗電量遠遠小于總的耗電量,因此有望于對膜裝置其他單元設(shè)備進行節(jié)能降耗,這樣就使膜技術(shù)經(jīng)濟分析結(jié)果向著更為有利的方向發(fā)展。而隨著膜工業(yè)的不斷發(fā)展,膜組件價格也將越來越低,膜的使用壽命也會延長,因此膜工藝各項經(jīng)濟學(xué)指標(biāo)將會大大降低。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：R123.5
【部分圖文】：

種適合處理微污染源水的處理工藝。原水經(jīng)混凝沉淀后經(jīng)由潛水泵抽入膜的原水箱，再經(jīng)原水泵進入膜裝置，裝置反洗時，反洗水采用膜的產(chǎn)水，由反洗水泵將反洗，沖洗后的污水排入下水管道，試驗裝置流程圖見圖 2

超濾膜具有能耗低，出水水質(zhì)穩(wěn)定、安全等特點。為了進一步提高出水水質(zhì)，在炭砂濾柱的后面加上超濾膜裝置，其作用是截留水中的微小絮凝體、圖2-2 試驗用超濾膜裝置圖Fig.2-2 the reality picture of UF used in expriments-17-
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本文編號：2845504