论文部分内容阅读
膜过滤在饮用水处理中所遇到的最重要的问题是膜污染，膜污染会引起通量下降或膜压差上升，导致运行费用和制水成本增加。天然有机物是导致膜污染的最主要因素。因此，深入了解有机物的特性对膜污染的影响成为研究的重点。本论文系统地研究了自来水与阳澄湖水原水、强疏水性、弱疏水性、中性亲水性、极性亲水性有机物对膜过滤通量的影响，并对粉末活性炭预处理工艺防止超滤膜通量下降的效果及作用机理进行了较为深入的研究。研究结果表明：
1．本论文采用自来水与阳澄湖水原水、强疏水性、弱疏水性、中性亲水性、极性亲水性有机物对PVDF15W膜进行膜过滤试验，发现自来水中各组分有机物膜比通量衰减程度从大到小依次为：中性亲水性＞原水(经0.45μm膜滤)＞强疏水性≈极性亲水性＞弱疏水性，而阳澄湖水中各组分有机物膜比通量衰减程度从大到小依次为：中性亲水性＞原水(经0.45μm膜滤)≈强疏水性＞极性亲水性＞弱疏水性。说明中性亲水性有机物是对膜通量下降影响最大的有机物组分。
2．本论文采用PVF15W、PES10W、CA0.1um、PES3W四种不同膜材质进行膜过滤试验。发现自来水中原水与中性亲水性组分对4种材质膜通量的影响较大，膜通量下降顺序为：PES10W＞PVDF15W＞CA0.1um＞PES3W。自来水中强疏水性、弱疏水性以及极性亲水性组分对膜通量的影响较小，膜通量下降顺序为：PVDF15W＞PES10W＞CA0.1um＞PES3W。表明疏水性越强的膜越容易受到有机物的污染，膜通量下降的越严重。而阳澄湖水中原水、中性亲水性、强疏水性组分对对4种材质膜通量的影响较大，原水4种膜材质膜通量下降顺序为：CA0.1 um＞PVDF15W＞PES10W＞PES3W，中性亲水性与强疏水性有机物组分4种膜材质膜通量下降顺序为：CA0.1um＞PVDF15W＞PES10W＞PES3W。弱疏水性与极性亲水性水性有机物对膜通量的影响较小，4种膜材质膜通量下降顺序为：CA0.1um＞PVDF15W＞PES10W＞PES3W。
3．本论文对自来水与阳澄湖水原水、强疏水性、弱疏水性、中性亲水性、极性亲水性有机物分别进行粉末活性炭吸附试验发现，自来水原水、中性亲水性与阳澄湖原水、中性亲水性、强疏水性有机物组分经粉末活性炭处理后，可以提高过滤初期膜比通量，但并不能减缓膜通量的下降程度。虽然粉末炭能有效去除溶解性有机物，但是对膜通量的改善却没有效果。