文档介绍:华中科技大学硕士学位论文
摘要
超滤在给水处理中的应用越来越广泛,但絮凝对于超滤工艺的性能优化及其机
理尚值得深入研究。本研究使用 PVC 合金超滤膜,探索适合湖泊水超滤预处理的最
佳混凝工况,以微絮凝—超滤工艺为目标工艺,同时用混凝—沉淀—超滤工艺和直
接超滤工艺进行对比研究,从水质指标、有机物分子量的去除区域和膜污染阻力构
成三个方面,研究微絮凝工艺作为超滤的前置处理工艺的可行性和适用性。主要结
论如下:
(1)通过正交试验和对比实验分析,对于本实验选用的超滤组件来说最佳混凝
剂种类为硫酸铝,投加量为 40mg/L;最佳水力条件为:快速搅拌强度为 300r/min,
时间为 10s,中速搅拌强度为 150r/min,时间为 4min,慢速搅拌强度为 50r/min,时
间为 10min。
(2)微絮凝—超滤组合工艺对浊度的去除率很高,去除率都可以达到 95%以上,
说明微絮凝—超滤组合工艺对浊度的去除不受进水水质的影响;对有机物的去除效
率可以达到 65%以上,说明絮凝—超滤组合工艺对有机物有着较高的去除率。
(3)微絮凝—超滤组合工艺对超滤膜通量的改善和有机物的去除都优于其它两
种工艺方法,主要原因是絮凝体在膜表面形成的滤饼层可以降低膜阻力,扩大有机
物分子量去除区域和提高各个有机物分子量区域的去除率。
(4)微絮凝—超滤组合工艺的膜污染阻力要小于其它两种工艺方法,主要原因
是絮凝体在膜表面形成的滤饼层可以有效降低分子量分布在 30kDa—6kDa 之间溶解
性有机物对膜造成的膜内吸附阻力。
(5)微絮凝—超滤组合工艺的膜内吸附阻力小于其它两种工艺方法,说明未经
过沉淀工艺的絮凝体并未进入超滤膜孔内,而是停留在膜表面,增加了膜表面的滤
饼层阻力。
关键词:超滤微絮凝运行工况有机物分子量膜阻力给水处理
I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
At present, the application of ultra filtration technology for water treatment became
more extensive; however, the deep research for the performance optimization and
mechanism is still worthwhile. In order for the target technology of micro
ulation-ultra filtration, this paper is searching for the optimum operation mode of
coagulation for the pretreatment of lake water ultra filtration, paring the
technologies of coagulation-sedimentation-ultra filtration and direct ultra filtration,
seeking for the feasibility and applicability of micro ulation as the pretreatment of
ultra filtration from three points: water quality index, organic molecular weight remove
area, membrane pollution resistance. The conclusions are as follows:
(1) Based on the analysis of orthogonal test and contrast experiment, the best kind of
coagulation is aluminum sulfate for these ultra ponents, and the most
suitable quantity is 40 mg/L; furthermore, the optimum hydraulics are: fast stir intensities
are 300r/min with 10 seconds, 150r/min with 4 minutes, 50r/min with 10 minutes.
(2) The removal rate of turbidity for micro ulation-ultra filtration t