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随着水资源的短缺,水污染问题日益严重,饮用水标准愈加严格,使得传统的饮用水处理工艺难以满足要求。与传统工艺相比,超滤技术具有出水浊度低,占地面积小等优点,在水质安全保障方面具有巨大的优势,在水处理中的应用越来越广泛。本试验针对滦河水水质状况,从处理效果、运行稳定性和运行成本三个方面考察采用混凝.沉淀.超滤和混凝-沉淀-砂滤-超滤两个组合工艺在水厂中应用的可行性,并进行对比分析。
混凝-沉淀-超滤组合工艺:该工艺对浊度的去除效果稳定,超滤膜出水浊度始终保持在0.1NTU以下。同时,膜出水CODMn的平均值为1.54mg/L;膜出水UV254的平均值为0.031cm-1。超滤膜对微生物有良好的去除作用,出水不经消毒即可满足生活饮用水卫生标准。该工艺平均产水率为92.15%,平均综合运行费用约为0.263元/m3,可用通量为50.52L/m2-h。在此工艺中加入预氯化更能保障超滤膜的运行稳定,预氯化能够提高超滤膜对CODMn与UV254的去除率,且有助于减缓比通量的衰减。但是预氯化会增加一定的运行费用。
混凝-沉淀-砂滤-超滤工艺:该工艺对浊度的去除效果稳定,超滤膜出水浊度始终保持在0.1NTU以下。超滤膜出水CODMn平均值为1.30mg/L;膜出水UV254的平均值为0.023cm-1。超滤膜对微生物有稳定的去除作用。该工艺平均产水率为92.29%,平均综合运行费用约为0.255元/m3,可用通量为54.32L/mz.h。此工艺中采用预氯化和CEB联合工况有利于保障超滤膜的稳定运行,低通量运行时,CEB清洗间隔可采用48h,对于高通量的运行时,CEB清洗间隔可采用24h。
本文考察了三个不同水质期、不同通量、不同过滤时间对超滤膜运行的影响。得出以下结论。低温不利于超滤膜的运行。随着通量的提高,CODMn略有降低趋势,膜比通量衰减速度加快,产水率增大,且电耗呈下降趋势。过滤时间基本不影响超滤膜的出水水质,过滤时间越长,膜比通量衰减速度越快,产水率增大,电耗呈下降趋势。
考察两组工艺的运行费用,得出:膜折旧费和电耗是制约运行成本的主要因素。
从出水水质、超滤膜组件单体运行成本、运行稳定性三个方面考虑,混凝-沉淀-砂滤-超滤工艺都要略微优于混凝-沉淀-超滤组合工艺工艺。