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随着水环境污染的加剧和饮用水水质标准的提高,传统水处理工艺在效能方面渐显不足。作为水处理领域中最具有发展潜力之一的膜分离技术应运而生。但是,如何使膜过滤能够长期、高效、稳定的运行,是目前膜分离技术需要解决的关键问题。因此,本文提出了混凝/超滤的组合工艺来处理黄浦江原水,并对该组合工艺的运行情况及处理效果进行了深入的研究和分析。 本试验对比研究了“高锰酸钾预氧化/聚合氯化铝在线混凝/超滤”、“聚合氯化铝在线混凝/超滤”和“硫酸铝在线混凝/超滤”三种工艺对黄浦江原水的处理效果及超滤膜的运行情况。结果表明:①在处理效果方面,三种工艺对浊度、有机物和高价阳离子都有很好的去除效果,但高锰酸钾的预氧化作用可以明显提高混凝/超滤组合工艺对CODMn、UV254、TOC以及铁和锰的去除效果,出水水质良好,能很好的适应原水水质的波动;聚合氯化铝的混凝及对有机物的去除效果都比硫酸铝好;②在膜的运行情况方面,三种工艺跨膜压差增长都比较缓慢,但高锰酸钾预氧化可以最大限度的去除水中造成膜污染的潜在物质,使超滤膜得以高效、长期、稳定运行;以聚合氯化铝作为混凝剂的工艺跨膜压差增长缓慢、反冲洗通量恢复状况好,而且对温度的变化具有更强的适应性。说明,预氧化作用、混凝剂的种类以及混凝效果都会对超滤膜的运行及处理能力产生影响。 小试试验采用不同种类的超滤膜来处理黄浦江原水,同时考察混凝剂和氧化剂(NaClO)对膜过滤通量和出水水质的影响。结果发现,无论何种工况下,聚偏氟乙烯超滤膜的运行稳定性要比聚醚砜超滤膜好,说明聚偏氟乙烯超滤膜的抗污染性优于聚醚砜;但聚醚砜超滤膜的出水水质较好。投加了混凝剂的超滤工艺,超滤膜的通量与过滤原水相比能得到大幅度提高,而且随着混凝剂投加量的增加,膜通量也随之增大,说明混凝能有效去除水中污染膜的有机和无机杂质,改善膜表面滤饼层结构,降低膜过滤阻力,提高透水通量。预氧化作用也能很有效的提高膜的透水通量,而且随着预氧化剂投量的增加,产水通量恢复的程度也就越高。分析发现,预氧化作用更能显著提高对膜具有污染作用的高价阳离子的去除效果。