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納濾膜技術深度處理廢水膜污染影響因素

中國污水處理工程網 時間:2018-4-3 16:32:46

污水處理技術 | 匯聚全球環保力量,降低企業治污成本

  1進水水質納濾膜的污染類型與廢水水質:組成密切相關,在不同廢水的二級生化處理出水中,主要污染物質是殘留有機物及無機鹽類,但是其濃度和種類有較大差異.城市污水二級生化出水的有機物的濃度較低,TOC為5~20mg·L-1;工業廢水二級生化出水的有機物濃度較高,TOC從幾十到上百mg·L-1不等。所含無機鹽濃度和種類也存在較大差異,在二級生化出水中,Ca2+、Na+、K+、Mg2+是普遍存在的金屬離子,另有一些廢水還含有SiO2及Fe2+、Fe3+、Cl-、SO2-4、PO3-4等陰陽離子,這些物質的存在是膜污染產生的主要因素.進水水質不同,不僅造成膜污染的特征有較大差異,而且對膜污染的形成過程也有影響.Xu等(2006)采用納濾膜處理城市污水二級出水時發現,產生膜污染的主要物質是多糖、有機磺酸、膠體Si以及Si、Cu、Fe、Zn和Ca.Li等(2016)采用納濾膜處理北京昌平區某城市污水處理廠氧化溝出水時得出,大分子蛋白質是膜污染的主要物質,無機鹽對膜污染的影響較小。Chon等(2013)采用MBR-NF工藝處理韓國光州污水處理廠的城市污水時指出,納濾膜污染主要由二級生化出水中的有機物造成,其中多糖類物質是膜污染的主要物質.Azais等(2014)研究了納濾膜深度處理法國南部市政污水的膜污染狀況,指出膜通量的下降主要由有機物引起的膜污染造成的,其中多糖類物質和腐殖酸類物質是造成有機污染的主要物質.水質特征的不同是造成納濾膜污染差異的主要原因之一。

  進水成分的不同對膜污染的形成過程也有影響.羅敏等對淋浴污水的膜污染分析及清洗方案研究發現,在膜污染產生過程中,膠體粒子和有機污染物最先在膜上沉積和吸附,形成膜表面的第一層垢;碳酸鹽及金屬氧化物垢是逐漸形成的,沉積于膠體垢之上(羅敏等,1998).總之,納濾進水中有機物及無機物的成分和含量會對膜污染的形成及類型產生影響,而目前國內外對該方面的研究尚無統一結論。具體聯系污水寶或參見http://www.jianfeilema.cn更多相關技術文檔。

  2納濾膜類型及操作參數相同條件下,不同納濾膜所產生的膜污染有所不同,這與納濾膜的理化特性(如材質、孔徑、表面性質、粗糙度等)密切相關.Nghiem等(2010)認為,由于受吸附和膜孔堵塞的影響,孔徑大的納濾膜比孔徑小的納濾膜更容易發生膜污染.Nghiem等在研究腐殖酸對納濾膜的污染時同樣發現,膜污染和納濾膜的性質有關,相同條件下,TFC-SR2膜的膜污染主要是膜孔堵塞造成的,而NF-270和NF-90則是濃差極化起主要作用.Xu等的研究結果表明,納濾膜表面的粗糙度不同,會影響污染物質在膜表面的沉積特征在用不同納濾膜深度處理抗生素制藥廢水二級生化出水時發現,DK膜的污染比NF90膜的污染嚴重,這也是由于不同納濾膜的性質不同造成的。影響膜污染的主要操作參數有操作壓力、錯流速率、濃縮比等。Wang等采用納濾膜處理電鍍廢水時發現,當操作壓力為1.4和1.8MPa時,初始階段膜通量迅速衰減,但是當操作壓力低于1.4MPa時,膜通量能夠在較長時間內保持穩定,這說明操作壓力較高時會加劇膜污染,因此推薦實際運行中選擇中低壓(小于1.4MPa)進行操作.Chen等利用納濾處理紡織廢水時得出,高壓和高濃縮比會加劇膜污染,并使清洗效率降低.此外,增加錯流速率可以加強對膜表面的沖刷作用,從而減膜輕污染。

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