陶瓷微濾膜在納濾系統預處理的生產性試驗

張 奔，樊丞越，肖 鑫，頡亞瑋，劉宏遠

(浙江工業大學土木工程學院，浙江杭州 310023)

納濾(nanofiltration，NF)技術作為一種高效節能的分離技術，能夠有效去除水中大部分有機污染物和多價無機鹽離子[1]。關于NF系統預處理工藝的研究一直是水處理行業的熱點，采用合適的預處理工藝可降低NF工藝運行負荷、減小膜污染。近年來，無機陶瓷膜(ceramic membrane，CM)制備技術快速發展，相比有機膜具有耐腐蝕、耐氧化能力強、機械強度高、使用壽命長等特點[2-3]，抗污染性更強[4]，在給水處理方面的應用愈發廣泛[5-6]。將其作為NF系統的預處理工藝可有效保護NF系統穩定運行，但目前關于該工藝的嘗試和采用修正污染指數(MFI)評價CM出水的研究仍然較少。

因此，本文以某自來水廠出水作為試驗原水，通過生產性試驗，研究了不同孔徑CM出水的淤泥密度指數(SDI)、MFI、工況差異及對水廠出水中污染物的去除效能，為納濾預處理系統的選擇提供技術支撐。

1 試驗材料與方法

1.1 試驗方法

試驗規模為20 m3/h，具體工藝流程如圖1所示，主要包括CM裝置、產水箱、酸洗/堿洗加藥箱、壓力罐及其配套空壓機等。試驗流程：水廠出水通過增壓泵進入CM膜殼(單個膜殼加裝3只膜)中，以死端過濾的方式，產水先收集在膜殼上端的產水區，最終收集在產水箱中作為NF系統的進水和CM的反沖洗水。采用4種不同孔徑的CM(0.1、0.3、0.5、1.0 μm)，具體參數如表1所示，每種膜連續運行1個月后更換。

注：①增壓泵；②加藥泵；③加藥箱-堿；④加藥箱-酸；⑤壓力罐；⑥CM；⑦反洗泵；⑧產水箱圖1 試驗裝置Fig.1 Experimental Device

表1 CM性能參數Tab.1 Performance Parameters of CM

CM的清洗方式為氣水反沖洗+化學清洗，運行參數如表2所示?！?br>