混凝超滤工艺处理天津渤海湾海水.pdf

《混凝超滤工艺处理天津渤海湾海水.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第3O卷第5期膜科学与技术Vo1．30No．52010年1O月MEMBRANESCIENCEANDTECHN0L0GY0ct．2010混凝超滤工艺处理天津渤海湾海水马敬环h，李娟。，项军，马若新，北出有。，桂波，常春，杨瑜芳(1．天津工业大学环境与化学工程学院，天津300160；2．天津科技大学海洋科学与工程学院，天津300457；3．东丽株式会社，日本5200842；4．东丽纤维研究所(中国)有限公司水处理研究所，上海2OO241)摘要：试验考核在线混凝超滤工艺预处理天津渤海湾海水的可行性，采用外压式中空纤维超滤膜，研究膜

2、的最大膜通量，以及通过数据和理论公式分析得到该工艺的最佳化学强化清洗方式．试验分3阶段进行，每阶段采用不同膜通量和化学强化清洗方式．3个月试验结果表明：在跨膜压差≤75kPa时能保证系统稳定运行的最大膜通量为54．2L／(m2·h)；最佳化学强化清洗方式为：气水擦洗，pH=2的HS04和质量分数120×10的NaC10相继连续清洗，气水擦洗，质量分数0．15×lO亚硫酸氢纳浸泡，气水擦洗，清洗频率为1次／d；同时清洗效果表明，HSo和NaC10清洗对膜污染控制有不同的作用，H2SO清洗有利于去除该工艺的不可逆污染物，NaCl

3、O清洗有利于减缓膜污染；试验产水满足反渗透进水要求，产水中未监测到藻类，产水浊度在0．06"-0．1NTU之间，SDI15<3，CODM~去除率为26～45．关键词：在线混凝；超滤；化学强化清洗；膜污染中图分类号：TQ028．8；X55文献标识码：A文章编号：1007—8924(2010)05—0071—06天津渤海湾为典型的粉砂淤泥质平原海湾，固最大膜通量；并优化化学强化清洗方式；另一部分仍体悬浮物多，浊度高．海水温度和盐度受气象、季节在试验研究中．故针对天津渤海湾海水系统研究，为变化和陆地热效应影响，有较明显的季节性和大

4、陆大规模海水淡化项目提供可靠技术支撑．性_1]．存在3个主要污染源：陆源污染、海上污染、海1试验部分洋开发活动，陆源污染物占整个海域污染物总量的809／5以上引．1．1试验用膜及流程成功的膜过滤工艺很大程度取决于膜污染控试验膜为日本东丽公司生产的LSU一1515浸制，导致膜通量或压力变化的主要原因是膜孔堵塞、没式中空纤维膜，为外压式死端过滤，材质为聚偏氟浓差极化和滤饼层形成．部分膜污染物可以通过水乙烯(PVDF)，膜面积251TI，截留的相对分子质量力清洗方式去除，如反洗、反洗并曝气、正洗等_3_4]，15000，最大产水量

5、125．2I／(1TI·h)，正常跨膜压但部分污染物只能通过化学强化清洗或者化学清洗差≤70kPa，使用pH范围1～1O，温度范围0～去除．这种清洗方式在很多研究工艺中已有应用_5]，4O℃[引．但针对天津海湾海水的系统研究较少．如图1，FeC1。混凝剂加人海水进罐前的管路试验在距离渤海湾约300m的诺恩养殖场，用中，原水罐体积为300L，罐中设有搅拌和溢流，试日本东丽公司的浸没式中空纤维超滤膜，分两大部验过程中原水泵进水恒定，以保证不同膜通量时海分进行试验．第一部分考核在线混凝超滤工艺预处水絮凝时间基本相同，海水在线混凝后

6、，不经沉淀，理该海域海水的可行性；浸没式中空纤维超滤膜的直接泵人中空纤维超滤膜组件中过滤．由产水泵从收稿日期：2009—07—31；修改稿收到日期：2009—09—18作者简介：马敬环(1964一)，女，教授，主要从事环境工程和化工分离的教学和科研工作、海水淡化与海水综合利用技术的开发与研究、水处理技术的研究，电话：022—24528451，E-mail：m~inghuan3326@126．com·72·膜科学与技术第3O卷频率30min，以TMP达到75kPa为阶段运行结束标志．此阶段前期无化学强化清洗，后期采用化学强化清

7、洗方案一(chemicalenhancedbackwashing，CEB)．CEB1为：pH一3的H2S()4清洗，5d清洗1次，80mg／L的NaC10清洗，3d清洗一次，清洗pH为8．62～8．98．当两种药剂清洗在同一天时，取消酸洗．清洗流程：反洗，清洗药剂浸泡+间歇曝气2Omin，反洗两次，清洗时长28min．表1初步处理时各工艺阶段海水水质Table1Seawaterqualityindifferent图1试验流程图phasesofprimarytreatmentFig．1Schematicdiagramofthe

8、experimentalsetup膜丝内部抽吸并进入产品水罐中，通过流量控制恒参数pH(慧)(mCgOD／)N~／(+定试验的膜过滤通量．反洗时反洗水泵将产品水泵人膜组件进行反冲，反洗同时曝气．化学强化清洗是在反洗管路中加人一定量的化学药剂对膜进行清洗．试验采用自动控制系统连续全天运行，图