超濾膜超純水設備的研究分析

超濾膜超純水設備的研究分析

        面對復雜的地表水源水，常規的飲用水處理工藝難以滿足目前的新飲用水水質標準，特別是對于引黃水庫的低濁微污染水處理難度更大。高密度沉淀池作為一種集混凝、沉淀于一體的新型沉淀池，以緊湊、高效、靈活的特點被廣泛應用于超純水設備水處理工藝中，尤其是對于低濁水質的處理效果更佳。
        但是，由于原水水質的不同，該技術仍然存在一些問題需要解決。對引黃水庫的低濁微污染水，以高密度沉淀池為模型，加入粉末活性炭、新增炭泥活化培養池，構建了一種新型的炭泥回流接觸氧化沉淀系統，以超濾膜作為該系統出水的深度處理，提出了一種炭泥氧化--高密度沉淀--超濾組合的新型工藝。

對浸沒式超濾膜和混凝沉淀工藝處理黃河水源水進行了中試研究。結果表明，單獨超濾膜工藝對原水濁度去除效果較好，出水濁度保持在0.1NTU 以下，但是對有機物的去除效率不高，對UV254 和TOC 的去除率僅為10.2%和5.8%；混凝沉淀工藝在PAFC 的最佳投加量45mg/L（以Al3+和Fe3+含量計5mg/L）條件下，混凝沉淀+超濾工藝對UV254 和TOC 去除率分別為16.2%和11.3%，僅僅比單獨超濾膜工藝增加了6 個百分點，因此混凝沉淀+超濾工藝對引黃水庫水源

水的處理效果較差。

在炭泥氧化--高密度沉淀--超濾組合工藝中，試驗研究發現，一次性接種沉淀池泥渣濃度120mg/L 和粉末活性炭100mg/L，通過調整混凝劑PAFC 的投加量使系統穩定運行。在經過40 天的的運行以后，整個炭泥回流接觸氧化系統達到穩定狀態，對原水的濁度、UV254、TOC、氨氮以及亞硝酸鹽氮的去除率分別為50%、32%、26%、45%和40%。

對炭泥回流接觸氧化系統探究發現，系統穩定運行時的炭泥生物量穩定在85×107CFU/ml，單位質量的炭泥比好氧速率達到0.45mgO2/（min·g），微生物數量和生物活性處于一種活躍的平衡狀態。

通過電鏡掃描觀察，炭泥中的微生物種類主要是球菌和絲狀菌，因此炭泥絮體的沉降性較好，絮體平均粒徑達到92.7μm，此時控制炭泥回流比為7%時系統對濁度和有機物的去除達到最佳狀態，對純凈水設備中原水中分子量＞1000 Daltons 的有機物去除效果較，THMFP 的去除率在32.5%左右，炭泥接觸氧化系統出水中溶解性微生物代謝產物完全消失。