基于膜技术处理盥洗水及膜污染防治的研究

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中国是一个严重缺水的国家,而且生活污废水的再生利用率非常低,尤其是在小城镇和农村,各种污废水,包括水量大且水质好的盥洗水,都是不经处理直接乱泼乱倒。这不仅浪费了大量的再生水资源,还给水环境造成了很大的威胁。为此,本课题试图采用膜技术来处理盥洗水,以期为盥洗水的膜处理及其再生利用做出更具体更全面的说明,同时也为当前的研究热点之一,膜污染防治,提供一点参证。本论文首先对再生水利用所需考察的所有水质指标进行了综合,以确定盥洗水再生利用所需重点考察的水质指标。然后是对盥洗水的处理,包括直接过滤条件下和混凝预处理条件下的微滤、纳滤和反渗透处理,以及对各处理水样的水质检测。最后是对混凝预处理对盥洗水膜处理的作用和膜污染控制的一些探究。通过膜分离实验,了解了各膜组件的一些基本特性及其对盥洗水的处理效果。然后针对盥洗水再生利用所需重点考察的水质指标,把各处理水样的水质指标与再生水水质标准进行对比,以具体而直观的量化方式确定了各处理水所适宜的再生利用范围。与此同时,阐明了混凝预处理对耗氧量、总硬度等指标的膜去除效果的改善起重要作用,它使微滤耗氧量去除率从12.62%提高到83.55%,总硬度去除率从6.25%提高到28.13%,使纳滤耗氧量去除率从32.00%提高到100.00%,总硬度从6.25%提高到34.38%,这都对盥洗水膜处理出水满足再生水标准起到非常重要的作用;借此还确定了混凝剂FeCl3的最佳投加量为20mg/L。在膜污染控制的部分,探讨了混凝预处理、改变膜面流态以及过滤间断运行和连续运行对膜污染的影响,还有膜污染的清洗方式,得出混凝预处理、改变膜面流态和连续运行均可减缓膜污染;混凝预处理条件下膜处理过程中产生的膜污染更易清洗。
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