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短流程工艺是源水经适当预处理后直接进入超滤膜过滤,再加入适量消毒剂进行消毒的创新型饮用水处理工艺。该工艺弱化了沉淀功能,缩短了处理工艺,减小了占地面积,并使出水水质得到明显提升,其凸显优势使“以浸没式超滤膜为核心的短流程水处理工艺”首次提出后受到越来越多的关注,也将成为净水领域最具发展前途的水处理技术之一。采用优选混凝剂辅以投加粉末活性炭的预处理方式进行了静压出流超滤膜短流程工艺试验,考察了预处理方式对源水中污染物的去除效果以及对膜污染的影响；应用沸石粉末及高岭土粉末两种预涂层,研究了超滤膜在预涂层条件下膜通量、跨膜压差的变化规律。在试验基础上依据达西定律建立了短流程超滤膜膜过滤阻力与原水浊度及TOC随时间变化的数学模型,并根据模型得出不同浊度及TOC原水水质条件下两种预涂层的选择。主要研究成果如下：(1)混凝预处理条件下,聚合氯化铝较三氯化铁对膜污染的控制更为有效；当源水浊度较高时,采用三氯化铁较聚合氯化铝效果好,浊度去除率达到99.04%-99.94%；对源水高锰酸盐指数的去除,聚合氯化铝较三氯化铁好,去除率为40%-50%；对源水UV254及氨氮的去除,两种絮凝剂没有显著差异,去除率分别为23%-43%和10.53%-14.41%。当在投加絮凝剂混凝的同时投加粉末活性炭,氨氮的去除率则由14.02%逐渐升高至51.5%。而且,混凝的同时投加粉末活性炭对膜污染的改善状况较仅混凝预处理时好。(2)当源水TOC平均浓度为4.85mg/L、浊度为4.21NTU时,膜通量下降率及跨膜压差增长率测定结果为：无预涂层时为42.48%和36.36%；使用粉末高岭土预涂层为28.32%和34.31%；粉末沸石预涂层为31.53%和32.35%。粉末高岭土及粉末沸石两种预涂层预涂层方式均降低了超滤膜膜阻力,减缓了膜通量的下降速率及跨膜压差的增长速率。同时,实验结果表明,反冲洗可有效将附积在膜表面的分散的预涂层冲洗干净。(3)根据超滤膜无预涂层膜构造阻力及采用粉末高岭土及粉末沸石条件下的复合滤饼层阻力数学动态模型,不同浊度及TOC原水水质条件下两种预涂层的选择：①当浊度介于2.67-11.75NTU及39.57-107.6NTU时,使用粉末高岭土预涂层较好,当浊度<2.67NTU时,使用粉末沸石预涂层较好。②当TQC<3.201mg/L时,使用粉末高岭土预涂层较好,当TOC>6.71mg/L时,使用粉末沸石较好。这也与TOC平均浓度为4.85mg/L、浊度为4.21NTU时两种预涂层对膜通量的改善情况相吻合。