超滤膜在水处理应用中的工艺

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1、超滤膜在水处理应用中的工艺作者：未知來源：未知加入时间：2006-7-4环球水网1、前处理超滤法在水处理及其他工业净化、浓缩、分离过程中，可以作为工艺过程的预处理，也可以作为工艺过程的深度处理。在广泛应用的水处理L：艺过程中，常作为深度净化的于•段。根据中空纤维超滤膜的特性,冇一定的供水前处理要求。I大I为水中的悬浮物、胶体、微生物和其他杂质会附于膜表面，而使膜受到污染。由于超滤膜水通量比较人，被截留杂质在膜表面上的浓度迅速増人产仝所谓浓度极化现彖，更为严重的是有一些很细小的微粒会进入膜孔内而堵塞水通道。另外，水屮微生物及其新陈代

2、谢产物生成粘性物质也会附着在膜农面。这些因索都会导致超滤膜透水率的下降以及分离性能的变化。同时对超滤供水温度、PHffi和浓度等也有-处限度的要求。因此对超滤供水必须进行适出的预处理和调整水质，满足供水耍求条件，以延长超滤膜的使用寿命，降低水处理的费用。A、微生物（细菌、藻类）的杀灭：当水小含冇微生物时，在进入前处理系统后，部分被截留微生物可能粘附在前处理系统，如多介质过滤器的介质表面。当粘附在超滤膜表面时生长繁殖，可能使微孔完全堵塞，甚至使中空纤维内腔完全堵塞。微生物的存在对中空纤维超滤膜的危害性是极为严ifi的。除去原水屮的细

3、菌及藻类等微生物必须1R视。在水处理工程中通常加入NaClO、03等氧化剂，浓度一般为1〜5mg/lo此外，紫外杀菌也可使用。在实验室中对中空纤维超滤膜组件进行灭菌处理，n丁以用双氧水（H2O2）或者髙钮酸钾水溶液循坏处理30〜60mino杀灭微生物处理仅可杀灭微生物，但并不能从水中去除微生物，仅仅防止了微生物的滋长。B、降低进水混浊度：当水屮含有悬浮物、胶体、微生物和其他杂质时，都会使水产生一定程度的混浊，该混浊物对透过光线会产生阻碍作用，这种光学效应与杂质的多少，人小及形状有关系。衡量水的混浊度-•般以蚀度表示，并规定lmg/

4、lSiO2所产生的浊度为1度，度数越人，说明含杂量越多。在不同领域对供水浊度冇不同的要求，例如，对•般生活用水，浊度不应大于5度。由于浊度的测量是把光线透过原水测量被水中颗粒物反射出的光就、颜色、不透明性，颗粒的大小、数就和形状均影响测定，浊度与悬浮物固体的关系是随机的。对于小于若干微米的微粒，浊度并不能反映。在膜法处理小，精密的微结构，截留分了级次•至离了级的微粒，用浊度來反映水质明显是不粘确的。为了预测原水污染的倾向，开发了SDI值试验。SD：［值主耍用丁-检测水中胶体和悬浮物等微粒的多少，是农征系统进水水质的重要指标。SD1

5、：值的确定方法般是用孔径为0.45pm微孔滤膜在0.21MPa恒定水流压水力下，首先记录通水开始滤过500沁水样所需的时间匸0,然后在相同条件下继续通水15min,再次记录滤过500nil水样所需时间tl5,然后根据下式计算：SDI=t0/tl5）xlOO/15水中SDI的值的大小大致可反映胶体污染程度。井水的SDI<3,地农水SDI在5以上，SDI极限值为6.66......,即需进行预处理。超滤技术对SDI值的降低最为冇效，经中空纤维超滤膜处理水的SDI=0,但当SDI过大时，特别是较人颗粒对中空纤维超滤膜有严重的污染，在超滤

6、工艺中，必须进行预处理，即采用石英砂、活性炭或装有多种滤料的过滤器过滤，至于采取何种处理工艺尚无固定的模式，这是因为供水来源不同，因而预处理方法也各异。例如，对于具有较低浊度的口来水或地卜•水，采用5〜10um的粘密过滤器（如蜂房式、熔喷式及PE烧结管等），一般可降低到5左右。在精密过滤器Z前，还必须投加絮凝剂和放置双层或多层介质过滤器过滤,一般情况下，过滤速度不超过lOm/h,以7〜8m/h为宜，滤水速度越慢，过滤水质量越好。C、悬浮物和胶体物质的去除：对于粒径5Ml以上的杂质，可以选用5UIB过滤将度的滤器左除，但对丁•0.3

7、〜5Ml间的微细颗粒和胶体，利川上述常规的过滤技术很难去除。虽然超滤对这些微粒和胶体冇绝对的去除作川，但对屮空纤维超滤膜的危害是极为严重的。特别是胶体粒子带有电荷，是物质分子和离子的聚合体，胶体所以能在水中稳定存在，主要是同性电荷的胶体粒子和耳排斥的结果。向原水屮加入与胶体粒子电性相反的荷电物质（絮凝剂）以打破胶体粒了的稳定性，使带荷电的胶体粒子中和成电中性而使分散的胶体粒子凝聚成大的团块,而后利用过滤或沉降便对以比较容易去除。常用的絮凝剂冇无机电解质，如硫酸铝、聚合氯化铝、硫酸亚铁和氯化铁。有机絮凝剂如聚丙稀酰胺、聚丙稀酸钠、聚

8、乙稀亚胺等。由r有机絮凝剂高分了聚合物能通过屮和胶粒表面电荷，形成红键和''搭桥“使凝聚沉降在短时间内完成，从而使水质得到较人改善，故近年來高分子絮凝剂冇取代无机絮凝剂的趋势。在絮凝剂加入的同时，可加入助凝剂，如PH调节剂石灰、碳酸钠、氧化剂氯和漂