黃河劉家峽庫(kù)水直接/混凝超濾給水處理效果研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-17 22:30
黃河劉家峽庫(kù)水具有低溫低濁、水質(zhì)優(yōu)良的特點(diǎn),十分有利于采用超濾給水處理技術(shù)提供高品質(zhì)生活飲用水.用直接超濾與混凝超濾的平行對(duì)比試驗(yàn)研究劉家峽庫(kù)水的處理效果及其膜污染情況.結(jié)果表明:兩種處理工藝的濁度處理差異很小且效果優(yōu)良,都恒低于0.2NTU;當(dāng)混凝劑三氯化鐵的投加量為35mg/L時(shí),混凝超濾對(duì)紫外吸光度(UV254)去除率達(dá)到了56.25%80.00%,而直接超濾對(duì)UV254的去除率僅為7.84%27.50%;運(yùn)行通量趨于穩(wěn)定時(shí),混凝超濾膜相對(duì)通量是直接超濾的1.86倍;混凝過(guò)程能有效地降低超濾膜的濾餅層污染與吸附污染;與直接超濾相比,曝氣清洗、水力反洗和超聲波清洗對(duì)混凝超濾所用超濾膜的清洗效果更好.
【文章來(lái)源】:膜科學(xué)與技術(shù). 2016,36(04)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
圖1實(shí)驗(yàn)流程與裝置示意圖Fig.1Schematicdiagramofthepilotplant
凝、沉淀池沉淀分離,超濾膜池過(guò)濾.兩種超濾法膜出水都為重力虹吸方式,虹吸壓力為20kPa,混凝池中槳葉轉(zhuǎn)速為200r/min,實(shí)驗(yàn)運(yùn)行中兩種超濾法膜池內(nèi)均持續(xù)曝氣,以加強(qiáng)膜表面污染物質(zhì)的擴(kuò)散.1.3實(shí)驗(yàn)分析及材料與儀器1.3.1超濾膜及膜組件混凝超濾法與直接超濾法采用由北京清大國(guó)華膜科技有限公司提供的同種平板超濾膜,為便于區(qū)分,將其分別編號(hào)為a膜與b膜.考慮到實(shí)驗(yàn)中膜面積的準(zhǔn)確性,膜組件采用自制浸沒(méi)式膜組件.超濾膜主要參數(shù)見(jiàn)表2、膜組件如圖2所示.1.3.2水質(zhì)分析儀器與方法濁度的測(cè)定采用WGZ-20濁度計(jì):上海昕瑞儀器儀表有限公司,精度0.1NTU;電導(dǎo)率的測(cè)定采用DDS-307A電導(dǎo)率儀:上海精密科學(xué)儀器有限公司,精度0.1μS/cm;溶解氧的測(cè)定采用JPB-607便攜式溶解氧測(cè)定儀:上海精密科學(xué)儀器有限公司,精度0.1mg/L;pH用PHS-3CPH計(jì)測(cè)定:上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司;UV254采用UV-1100紫外可見(jiàn)分光光度計(jì):上海美普達(dá)儀器有限公司,進(jìn)行測(cè)定,水樣測(cè)定前用0.45μm的濾膜過(guò)濾;水溫用溫度計(jì)直接測(cè)定;CODMn和氨氮分別用酸性高錳酸鉀氧化法、和納氏試劑分光光度法檢測(cè),按《水和廢水水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析方法》(第四版)進(jìn)行.表2膜主要工藝參數(shù)Table2Mainmembraneparameters膜參數(shù)名稱超濾膜類型平板膜材質(zhì)聚丙烯腈PAN切割相對(duì)分子質(zhì)量50000膜面積/m20.052a膜去離子水通量/(L·m-2·h-1)143.80b
為此時(shí)消除了濃差極化阻力,得到的阻力值從過(guò)濾總阻力Rt中扣除即為濃差極化阻力Ri;(4)將膜進(jìn)行水力反沖洗,然后在相同壓力下用去離子水進(jìn)行過(guò)濾實(shí)驗(yàn),所測(cè)得的阻力從過(guò)濾總阻力中扣除即為可逆污染阻力,在可逆污染阻力中再扣除濃差極化阻力即得濾餅層阻力Rc;(5)在總過(guò)濾阻力中扣除濃差極化阻力、濾餅層阻力與膜固有阻力,即為吸附阻力Rn.2結(jié)果與討論2.1混凝劑投加量確定試驗(yàn)中原水濁度與UV254分別為3.1NTU與0.044cm-1.圖3為不同混凝劑投加量下庫(kù)水濁度與UV254去除效果.由圖3可見(jiàn),混凝劑投加量從6mg/L增加到35mg/L時(shí),濁度由0.8NTU降到0.1NTU,UV254也由0.034cm-1降為0.018cm-1.而此后再繼續(xù)增大混凝劑投加量,水的濁度和UV254的去除率增加不明顯.這是由于過(guò)量的混凝劑會(huì)產(chǎn)生“膠體保護(hù)”作用,發(fā)生再穩(wěn)現(xiàn)象引起的[5].綜合混凝對(duì)濁度與UV254的去除效果,確定后續(xù)實(shí)驗(yàn)混凝超濾的混凝劑投加量為35mg/L.圖3混凝劑投加量對(duì)濁度與UV254的去除效果Fig.3EffectofcoagulantdosageonturbidityandUV254removal2.2直接超濾與混凝超濾處理效果比較2.2.1濁度去除效果比較圖4直接超濾與混凝超濾出水濁度比較Fig.4ComparisonofeffluentturbiditytreatedbyUF(ultrfiltration)andcoagulation-UF圖4
本文編號(hào):3348630
【文章來(lái)源】:膜科學(xué)與技術(shù). 2016,36(04)北大核心CSCD
【文章頁(yè)數(shù)】:7 頁(yè)
【部分圖文】:
圖1實(shí)驗(yàn)流程與裝置示意圖Fig.1Schematicdiagramofthepilotplant
凝、沉淀池沉淀分離,超濾膜池過(guò)濾.兩種超濾法膜出水都為重力虹吸方式,虹吸壓力為20kPa,混凝池中槳葉轉(zhuǎn)速為200r/min,實(shí)驗(yàn)運(yùn)行中兩種超濾法膜池內(nèi)均持續(xù)曝氣,以加強(qiáng)膜表面污染物質(zhì)的擴(kuò)散.1.3實(shí)驗(yàn)分析及材料與儀器1.3.1超濾膜及膜組件混凝超濾法與直接超濾法采用由北京清大國(guó)華膜科技有限公司提供的同種平板超濾膜,為便于區(qū)分,將其分別編號(hào)為a膜與b膜.考慮到實(shí)驗(yàn)中膜面積的準(zhǔn)確性,膜組件采用自制浸沒(méi)式膜組件.超濾膜主要參數(shù)見(jiàn)表2、膜組件如圖2所示.1.3.2水質(zhì)分析儀器與方法濁度的測(cè)定采用WGZ-20濁度計(jì):上海昕瑞儀器儀表有限公司,精度0.1NTU;電導(dǎo)率的測(cè)定采用DDS-307A電導(dǎo)率儀:上海精密科學(xué)儀器有限公司,精度0.1μS/cm;溶解氧的測(cè)定采用JPB-607便攜式溶解氧測(cè)定儀:上海精密科學(xué)儀器有限公司,精度0.1mg/L;pH用PHS-3CPH計(jì)測(cè)定:上海儀電科學(xué)儀器股份有限公司;UV254采用UV-1100紫外可見(jiàn)分光光度計(jì):上海美普達(dá)儀器有限公司,進(jìn)行測(cè)定,水樣測(cè)定前用0.45μm的濾膜過(guò)濾;水溫用溫度計(jì)直接測(cè)定;CODMn和氨氮分別用酸性高錳酸鉀氧化法、和納氏試劑分光光度法檢測(cè),按《水和廢水水質(zhì)監(jiān)測(cè)分析方法》(第四版)進(jìn)行.表2膜主要工藝參數(shù)Table2Mainmembraneparameters膜參數(shù)名稱超濾膜類型平板膜材質(zhì)聚丙烯腈PAN切割相對(duì)分子質(zhì)量50000膜面積/m20.052a膜去離子水通量/(L·m-2·h-1)143.80b
為此時(shí)消除了濃差極化阻力,得到的阻力值從過(guò)濾總阻力Rt中扣除即為濃差極化阻力Ri;(4)將膜進(jìn)行水力反沖洗,然后在相同壓力下用去離子水進(jìn)行過(guò)濾實(shí)驗(yàn),所測(cè)得的阻力從過(guò)濾總阻力中扣除即為可逆污染阻力,在可逆污染阻力中再扣除濃差極化阻力即得濾餅層阻力Rc;(5)在總過(guò)濾阻力中扣除濃差極化阻力、濾餅層阻力與膜固有阻力,即為吸附阻力Rn.2結(jié)果與討論2.1混凝劑投加量確定試驗(yàn)中原水濁度與UV254分別為3.1NTU與0.044cm-1.圖3為不同混凝劑投加量下庫(kù)水濁度與UV254去除效果.由圖3可見(jiàn),混凝劑投加量從6mg/L增加到35mg/L時(shí),濁度由0.8NTU降到0.1NTU,UV254也由0.034cm-1降為0.018cm-1.而此后再繼續(xù)增大混凝劑投加量,水的濁度和UV254的去除率增加不明顯.這是由于過(guò)量的混凝劑會(huì)產(chǎn)生“膠體保護(hù)”作用,發(fā)生再穩(wěn)現(xiàn)象引起的[5].綜合混凝對(duì)濁度與UV254的去除效果,確定后續(xù)實(shí)驗(yàn)混凝超濾的混凝劑投加量為35mg/L.圖3混凝劑投加量對(duì)濁度與UV254的去除效果Fig.3EffectofcoagulantdosageonturbidityandUV254removal2.2直接超濾與混凝超濾處理效果比較2.2.1濁度去除效果比較圖4直接超濾與混凝超濾出水濁度比較Fig.4ComparisonofeffluentturbiditytreatedbyUF(ultrfiltration)andcoagulation-UF圖4
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