專利名稱:反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物類有機(jī)污染物的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是一種水處理技術(shù)領(lǐng)域的方法,具體是一種用于反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物類有機(jī)污染物的控制方法。
背景技術(shù):
當(dāng)前,由于水資源的過度使用以及持續(xù)污染,導(dǎo)致水資源短缺問題日益嚴(yán)重。反滲透(RO)脫鹽技術(shù)由于設(shè)備投資省、能量消耗低、建設(shè)周期短等諸多優(yōu)點(diǎn),近年來發(fā)展迅速, 正日益成為水處理方面的主導(dǎo)技術(shù)。目前,不僅利用RO技術(shù)從海水、地表水中獲得飲用水資源取得了很大進(jìn)展,而且利用RO技術(shù)對(duì)污水處理廠的二級(jí)出水進(jìn)行回用處理以作為非直接飲用水源也得到了普遍的關(guān)注。然而,在RO處理二級(jí)出水過程中,膜污染始終是制約該技術(shù)廣泛應(yīng)用的瓶頸之一。經(jīng)過生物處理之后的二級(jí)出水中產(chǎn)生了大量的溶解性微生物產(chǎn)物,通過預(yù)處理并不能夠有效地清除這些物質(zhì),而且溶解于水體中的有機(jī)物大多帶有電荷,能夠牢固地吸附在膜表面形成有機(jī)物薄膜污染層,是目前讓反滲透行業(yè)最頭痛也是最難于解決的問題,此類膜污染物會(huì)導(dǎo)致反滲透膜性能快速衰退,使反滲透膜的脫鹽率、產(chǎn)水率快速、大幅降低。因此如何減輕溶解性微生物產(chǎn)物類有機(jī)污染物對(duì)反滲透膜的污染,在二級(jí)廢水回用中愈來愈引起人們的關(guān)注。目前對(duì)反滲透膜的有機(jī)污染主要采取的措施有以下三種第一是根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)采用適宜的預(yù)處理方法,盡可能地減少進(jìn)入RO系統(tǒng)的有機(jī)污染物質(zhì);第二是開發(fā)耐污染的反滲透復(fù)合膜材料,或者對(duì)膜表面通過物理、化學(xué)、接枝、共混或等離子體改性等方法在膜表面引入所需的活化基團(tuán)或支鏈,以改善膜的親水性能、使膜的表面更加光滑,耐污染性更強(qiáng);第三當(dāng)產(chǎn)水量下降到一定程度時(shí),選擇合適的清洗液對(duì)污染物質(zhì)進(jìn)行有效的清洗。但是這些措施主要是針對(duì)膜材料的改進(jìn)、污染前的處理以及污染后的清洗,而針對(duì)反滲透運(yùn)行過程中有效地減緩膜有機(jī)污染的措施研究得很少。如果在反滲透運(yùn)行中能有效減緩膜的有機(jī)污染,則對(duì)于延長膜的使用壽命、延長清洗周期和確保反滲透裝置的正常運(yùn)行都有著重要的作用,所以研究在反滲透運(yùn)行過程中采用合適的方法來減緩膜的有機(jī)污染意義重大。經(jīng)過對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的檢索發(fā)現(xiàn),Hong和 Elimelech (Hong S, Elimelech Μ. Chemical and physical aspects of natural organic matter (NOM)fouling of nanofiltration membranes. Journal of Membrane Science,1997,132 :159-181)曾采用乙二胺四乙酸二鈉 (EDTA)來減輕納濾膜上天然有機(jī)物腐殖酸的污染,他們利用強(qiáng)螯合劑EDTA對(duì)鈣離子的螯合作用來減少廢水中的自由鈣離子和已與腐殖酸螯合的鈣離子濃度,從而減少腐殖酸在納濾膜上的沉積。但是該現(xiàn)有技術(shù)中所采用的EDTA濃度較高,因EDTA與鈣離子是按化學(xué)計(jì)量1 1 進(jìn)行反應(yīng)的,因此該技術(shù)中藥劑成本很高,根本不適宜大規(guī)模工程應(yīng)用。此外,腐殖酸是天然有機(jī)物,與溶解性微生物產(chǎn)物相比其官能團(tuán)少,對(duì)反滲透膜造成的污染較輕。綜上,目前文獻(xiàn)中尚缺乏在反滲透運(yùn)行過程中控制溶解性微生物產(chǎn)物類有機(jī)污染的有效方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述不足,提供一種反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物類有機(jī)污染物的控制方法,可以有效地減緩反滲透膜的有機(jī)污染速率以及延長膜的清洗周期,降低運(yùn)行成本。本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的,本發(fā)明通過在溶解性微生物產(chǎn)物對(duì)反滲透膜的污染過程中向反滲透系統(tǒng)內(nèi)添加低于或等于10mg/L濃度的復(fù)合阻滯劑,該復(fù)合阻滯劑由質(zhì)量比占80%的羥基亞乙基二膦酸(HEDP)和質(zhì)量比占20%的聚丙烯酸(PAA)構(gòu)成,實(shí)現(xiàn)反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物污染的控制,具體包括以下步驟第一步、在反滲透膜濃縮液出口安裝壓力表、濃水閥門、流量計(jì)及循環(huán)回路,并在反滲透膜器產(chǎn)水端安裝小量程流量計(jì),使?jié)馑彤a(chǎn)水全部回流至原水槽進(jìn)行循環(huán);第二步、在原水槽與反滲透膜器之間的高壓泵后安裝一個(gè)旁路閥門,然后在原水槽中安裝換熱器并使其與恒溫槽連接;第三步、在原水槽中配制所需的含有溶解性微生物產(chǎn)物的污染溶液,并添加 0-10mg/L的質(zhì)量比占80 %的HEDP和質(zhì)量比占20 %的PAA,開啟恒溫槽,使原水槽內(nèi)的溶液溫度恒定在10-30°C,調(diào)節(jié)pH值并啟動(dòng)反滲透系統(tǒng),并調(diào)節(jié)反滲透膜進(jìn)水壓力為 0. 8-20MPa,濃水流量為 50_50000L/h。第四步、記錄反滲透系統(tǒng)運(yùn)行過程中產(chǎn)水通量、溶液溫度、進(jìn)水以及產(chǎn)水電導(dǎo)等隨時(shí)間的變化,并由此計(jì)算歸一化產(chǎn)水通量值Jv/JvO,得到反滲透膜的污染曲線。污染曲線的 Jv/JvO下降幅度越小,說明膜污染越輕。本發(fā)明中上述的反滲透管路、反滲透膜器、高壓泵等全部為現(xiàn)有技術(shù)中的常用部件,所述的反滲透系統(tǒng)指的是采用卷式膜元件,中空纖維膜元件以及平板膜元件的反滲透系統(tǒng)。本發(fā)明所采用的復(fù)合阻滯劑HEDP和PAA成本低,一摩爾的阻滯劑可與多摩爾的溶解性微生物產(chǎn)物相互作用,該復(fù)合阻滯劑還可以通過Ca2+的架橋作用將溶解性微生物產(chǎn)物穩(wěn)定于水中而減少其在膜上的沉積,可以大規(guī)模地在現(xiàn)有反滲透工程中應(yīng)用。
圖1為本發(fā)明的實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)構(gòu)及實(shí)驗(yàn)流程圖。圖2為實(shí)施例1和實(shí)施例2中產(chǎn)水通量Jv/JvO隨時(shí)間的變化曲線對(duì)比圖。圖3為實(shí)施例產(chǎn)水通量Jv/JvO隨時(shí)間的變化曲線對(duì)比圖。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例作詳細(xì)說明,本實(shí)施例在以本發(fā)明技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施,給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖1所示,以下實(shí)施例中涉及的反滲透系統(tǒng)包括反滲透膜器1、濃水閥門2、壓力表3、流量計(jì)4、原水槽5、小量程流量計(jì)6、高壓泵7、旁路及旁路閥門8、恒溫槽9和換熱器10,其中濃水閥門2、壓力表3和流量計(jì)4依次設(shè)置于反滲透膜器1濃水端口且實(shí)現(xiàn)從反滲透膜器1出來的濃水全部回流至原水槽5中進(jìn)行循環(huán),小量程流量計(jì)6設(shè)置于反滲透膜器1產(chǎn)水端口且實(shí)現(xiàn)全部產(chǎn)水回流至原水槽5進(jìn)行循環(huán),高壓泵7設(shè)置于原水槽5與反滲透膜器1之間,在高壓泵6后安裝旁路及旁路閥門8以調(diào)節(jié)反滲透膜器的進(jìn)口流量和壓力,原水槽內(nèi)水溫由恒溫槽9通過換熱器10進(jìn)行控溫。 以下實(shí)施例所使用的是低壓平板反滲透膜設(shè)備,采用的是北京安德膜分離公司的 TW30-1812膜,膜的有效面積為1. 39X 10_2m2。實(shí)施例1 本實(shí)施例研究在反滲透進(jìn)水中不含Ca2+的情況下,HEDP和PAA阻滯劑(HEDP質(zhì)量比占80% )對(duì)反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物污染物的阻滯作用。在反滲透膜系統(tǒng)中,采用低壓平板反滲透膜,平板膜取自北京安德膜分離公司的 TW30-1812膜,膜面積為1.39X10_2m2。在反滲透膜器濃水端口安裝濃水閥門、壓力表和流量計(jì)且實(shí)現(xiàn)從反滲透膜器出來的濃水全部回流至原水槽中進(jìn)行循環(huán)。在反滲透膜器產(chǎn)水端口安裝小量程流量計(jì)且實(shí)現(xiàn)全部產(chǎn)水回流至原水槽進(jìn)行循環(huán)。原水槽與反滲透膜器之間安裝高壓泵,在高壓泵后安裝旁路及旁路閥門,用于調(diào)節(jié)反滲透膜器的進(jìn)口流量和壓力。原水槽內(nèi)水溫由恒溫槽及換熱器進(jìn)行控溫。稱取適量的牛血清蛋白和海藻酸鈉粉末,并稱取適量NaCl,加入原水槽中,配制成含14mg/L的牛血清蛋白、6mg/L的海藻酸鈉和IOmM NaCl的混合污染液,此時(shí)進(jìn)水的總離子強(qiáng)度為10mM,用NaOH溶液或者是鹽酸調(diào)節(jié)進(jìn)水的pH = 7士0. 1。做兩種情況下的測試, 一是在污染溶液中不加HEDP和PAA復(fù)合阻滯劑,二是在污染溶液中加入5mg/L該復(fù)合阻滯齊U。啟動(dòng)反滲透系統(tǒng)。調(diào)節(jié)反滲透膜系統(tǒng)管路中的濃水閥門、旁路閥門以及恒溫槽,使系統(tǒng)溫度為30士 1°C、初始產(chǎn)水通量為lOmL/min、濃水流量為50L/h的條件下運(yùn)行10小時(shí),記錄產(chǎn)水通量、溫度、濁度、原水和產(chǎn)水電導(dǎo),并由此計(jì)算歸一化產(chǎn)水通量值Jv/JvO。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。從圖2可以看出,不含Ca2+的情況下,經(jīng)過10小時(shí)的污染之后在不加阻滯劑和加阻滯劑兩種情況下產(chǎn)水通量Jv/JvO下降幅度分別為16. 3%和 10. 6%。以上結(jié)果表明,HEDP和PAA復(fù)合阻滯劑對(duì)于溶解性微生物產(chǎn)物有機(jī)污染具有很好的減緩作用,產(chǎn)水通量Jv/JvO在加入阻滯劑后下降幅度降低了。產(chǎn)生這種結(jié)果主要和阻滯劑的活性成分有關(guān),其中HEDP螯合作用較強(qiáng),PAA分散作用較強(qiáng),二者結(jié)合使得該阻滯劑具有很強(qiáng)的螯合分散作用,因此該復(fù)合阻滯劑可在微量添加濃度時(shí)有效地阻滯溶解性微生物產(chǎn)物在反滲透膜上的沉積。實(shí)施例2本實(shí)施例研究在反滲透進(jìn)水中含ImM的Ca2+的情況下,5mg/L的HEDP和PAA復(fù)合阻滯劑(HEDP質(zhì)量比占80%)對(duì)于反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物污染過程的影響,并同 ImMEDTA (336mg/L)的阻滯效果進(jìn)行對(duì)比。在反滲透膜系統(tǒng)中,采用低壓平板反滲透膜,平板膜取自北京安德膜分離公司的 TW30-1812膜,膜面積為1.39X10_2m2。在反滲透膜器濃水端口安裝濃水閥門、壓力表和流量計(jì)且實(shí)現(xiàn)從反滲透膜器出來的濃水全部回流至原水槽中進(jìn)行循環(huán)。在反滲透膜器產(chǎn)水端口安裝小量程流量計(jì)且實(shí)現(xiàn)全部產(chǎn)水回流至原水槽進(jìn)行循環(huán)。原水槽與反滲透膜器之間安裝高壓泵,在高壓泵后安裝旁路及旁路閥門,用于調(diào)節(jié)反滲透膜器的進(jìn)口流量和壓力。原水槽內(nèi)水溫由恒溫槽及換熱器進(jìn)行控溫。
稱取適量的牛血清蛋白和海藻酸鈉粉末,并稱取適量NaCl和CaCl2,加入原水槽中,配制成含14mg/L的牛血清蛋白、6mg/L的海藻酸鈉、7mMNaCl和ImM CaCl2的混合污染液,此時(shí)該進(jìn)水的總離子強(qiáng)度為10mM,用NaOH溶液或者是鹽酸調(diào)節(jié)進(jìn)水的pH = 7士0. 1。 做三種情況下的測試,一是在污染溶液中不加HEDP和PAA復(fù)合阻滯劑,二是在污染溶液中加入5mg/L該復(fù)合阻滯劑,三是在污染溶液中加入ImM EDTA(336mg/L)。啟動(dòng)反滲透系統(tǒng)。 調(diào)節(jié)反滲透膜系統(tǒng)管路中的濃水閥門、旁路閥門以及恒溫槽,使系統(tǒng)溫度為30士 1°C、初始產(chǎn)水通量為lOmL/min、濃水流量為50L/h的條件下運(yùn)行10小時(shí),記錄產(chǎn)水通量、溫度、濁度、 原水和產(chǎn)水電導(dǎo),并由此計(jì)算歸一化產(chǎn)水通量值Jv/JvO。實(shí)驗(yàn) 結(jié)果如圖2所示。從圖2可以看出,在含Ca2+的情況下,經(jīng)過10小時(shí)的污染之后在不加HEDP和PAA阻滯劑和加阻滯劑兩種情況下產(chǎn)水通量Jv/JvO下降幅度分別為 24. 5%和8. 8%,而添加EDTA后產(chǎn)水通量下降幅度為13. 8%。以上結(jié)果表明,在溶液中存在Ca2+時(shí),雖然添加EDTA和復(fù)合阻滯劑HEDP和PAA都可減緩反滲透膜上的溶解性微生物產(chǎn)物有機(jī)污染,但復(fù)合阻滯劑的減緩作用更強(qiáng)。并且復(fù)合阻滯劑的添加濃度為5mg/L,較EDTA的添加濃度336mg/L小得多。這是由于二者對(duì)溶解性微生物產(chǎn)物不同的阻滯機(jī)理造成的。EDTA是通過減少Ca2+的濃度而起作用,并且這種作用是按化學(xué)計(jì)量1 1進(jìn)行的,而復(fù)合阻滯劑在Ca2+存在時(shí)則是通過Ca2+的架橋作用將溶解性微生物產(chǎn)物穩(wěn)定于水中而減少其在膜上沉積。由于復(fù)合阻滯劑與Ca2+和溶解性微生物產(chǎn)物的相互作用并不是按化學(xué)計(jì)量進(jìn)行的,一摩爾的阻滯劑可與多摩爾的Ca2+和溶解性微生物產(chǎn)物相互作用,因此可在微量添加濃度時(shí)起到明顯的膜污染減緩作用。結(jié)合實(shí)施例1可知,不含Ca2+的情況下,經(jīng)過10小時(shí)的污染之后在不加阻滯劑和加阻滯劑兩種情況下產(chǎn)水通量Jv/JvO下降幅度分別為16. 3%和10. 6%。因此,在不添加阻滯劑時(shí),Ca2+的存在增大了膜污染從而導(dǎo)致產(chǎn)水通量下降幅度更大(從16. 3%變?yōu)?24. 5% );而在添加阻滯劑時(shí),Ca2+的存在減輕了膜污染從而導(dǎo)致產(chǎn)水通量下降幅度更小 (從10. 6%變?yōu)?. 8% )。這說明,在阻滯劑存在時(shí),Ca2+的存在對(duì)于控制溶解性微生物產(chǎn)物的污染具有積極作用。實(shí)施例3本實(shí)施例研究在反滲透進(jìn)水中含有l(wèi)mmol/L的Ca2+時(shí),增大復(fù)合阻滯劑HEDP和 PAA(HEDP質(zhì)量比占80% )的濃度至10mg/L時(shí),對(duì)于反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物污染過程的影響。在反滲透膜系統(tǒng)中,采用低壓平板反滲透膜,平板膜取自北京安德膜分離公司的 TW30-1812膜,膜面積為1.39X10_2m2。在反滲透膜器濃水端口安裝濃水閥門、壓力表和流量計(jì)且實(shí)現(xiàn)從反滲透膜器出來的濃水全部回流至原水槽中進(jìn)行循環(huán)。在反滲透膜器產(chǎn)水端口安裝小量程流量計(jì)且實(shí)現(xiàn)全部產(chǎn)水回流至原水槽進(jìn)行循環(huán)。原水槽與反滲透膜器之間安裝高壓泵,在高壓泵后安裝旁路及旁路閥門,用于調(diào)節(jié)反滲透膜器的進(jìn)口流量和壓力。原水槽內(nèi)水溫由恒溫槽及換熱器進(jìn)行控溫。稱取適量的牛血清蛋白和海藻酸鈉粉末,并稱取適量NaCl和CaCl2,加入原水槽中,配制成含14mg/L的牛血清蛋白、6mg/L的海藻酸鈉、7mMNaCl和ImM CaCl2的混合污染液,此時(shí)該進(jìn)水的總離子強(qiáng)度為10mM,并在污染溶液中加入10mg/L復(fù)合阻滯劑HEDP和 PAA,用NaOH溶液或者是鹽酸調(diào)節(jié)進(jìn)水的pH = 7 士0. 1。啟動(dòng)反滲透系統(tǒng)。調(diào)節(jié)反滲透膜系統(tǒng)管路中的濃水閥門、旁路閥門以及恒溫槽,使系統(tǒng)溫度為30士 1°C、初始產(chǎn)水通量為10mL/ min、濃水流量為50L/h的條件下運(yùn)行10小時(shí),記錄產(chǎn)水通量、溫度、濁度、原水和產(chǎn)水電導(dǎo), 并由此計(jì)算歸一化產(chǎn)水通量值Jv/JvO。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3所示。其中Omg/L和5mg/L為實(shí)施例2中的兩條曲線,目的是與本例作為對(duì)比用。從圖3可以看出,經(jīng)過10小時(shí)的污染之后,1 Omg/L的復(fù)合阻滯劑HEDP和 PAA可顯著減輕反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物的污染狀況,產(chǎn)水通量Jv/JvO只下降了 2%, 較實(shí)施例2中添加5mg/L的復(fù)合阻滯劑時(shí)產(chǎn)水通量的下降值8. 8%更小,說明增大阻滯劑濃度可更有效地控制此類膜污染。實(shí)施例4本實(shí)施例研究在反滲透進(jìn)水中含有l(wèi)mmol/L的Ca2+時(shí),降低復(fù)合阻滯劑HEDP和 PAA(HEDP質(zhì)量比占80% )的濃度至2mg/L時(shí),對(duì)于反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物污染過程的影響。在反滲透膜系統(tǒng)中,采用低壓平板反滲透膜,平板膜取自北京安德膜分離公司的 TW30-1812膜,膜面積為1.39X10_2m2。在反滲透膜器濃水端口安裝濃水閥門、壓力表和流量計(jì)且實(shí)現(xiàn)從反滲透膜器出來的濃水全部回流至原水槽中進(jìn)行循環(huán)。在反滲透膜器產(chǎn)水端口安裝小量程流量計(jì)且實(shí)現(xiàn)全部產(chǎn)水回流至原水槽進(jìn)行循環(huán)。原水槽與反滲透膜器之間安裝高壓泵,在高壓泵后安裝旁路及旁路閥門,用于調(diào)節(jié)反滲透膜器的進(jìn)口流量和壓力。原水槽內(nèi)水溫由恒溫槽及換熱器進(jìn)行控溫。稱取適量的牛血清蛋白和海藻酸鈉粉末,并稱取適量NaCl和CaCl2,加入原水槽中,配制成含14mg/L的牛血清蛋白、6mg/L的海藻酸鈉、7mMNaCl和ImM CaCl2的混合污染液,此時(shí)該進(jìn)水的總離子強(qiáng)度為10mM,并在污染溶液中加入2mg/L復(fù)合阻滯劑HEDP和PAA, 用NaOH溶液或者是鹽酸調(diào)節(jié)進(jìn)水的pH = 7士0.1。啟動(dòng)反滲透系統(tǒng)。調(diào)節(jié)反滲透膜系統(tǒng)管路中的濃水閥門、旁路閥門以及恒溫槽,使系統(tǒng)溫度為30士 1°C、初始產(chǎn)水通量為IOmL/ min、濃水流量為50L/h的條件下運(yùn)行10小時(shí),記錄產(chǎn)水通量、溫度、濁度、原水和產(chǎn)水電導(dǎo), 并由此計(jì)算歸一化產(chǎn)水通量值Jv/JvO。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖3 所示。其中 0mg/L,5mg/L 和 10mg/L HEDP+PAA 以及 336mg/L EDTA 為實(shí)施例2和3中的曲線,目的是與本例作為對(duì)比用。從圖3可以看出,經(jīng)過10小時(shí)的污染之后,2mg/L的復(fù)合阻滯劑HEDP和PAA也可顯著減輕反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物的污染狀況,產(chǎn)水通量Jv/JvO下降幅度為13%,較實(shí)施例2和3中添加5mg/L和10mg/L的復(fù)合阻滯劑時(shí)產(chǎn)水通量的下降幅度大,說明降低阻滯劑濃度雖可有效地控制溶解性微生物產(chǎn)物的污染,但這種控制作用較添加高阻滯劑濃度時(shí)為弱。從圖3還可以看出,2mg/L復(fù)合阻滯劑HEDP+PAA較336mg/LEDTA對(duì)溶解性微生物產(chǎn)物膜污染的減緩作用略強(qiáng)些,這清楚地表明,采用本發(fā)明方法,在含有溶解性微生物產(chǎn)物的污染水中添加微量復(fù)合阻滯劑HEDP+PAA, 較現(xiàn)有技術(shù)中添加高濃度EDTA對(duì)反滲透膜污染的控制效果要好。
權(quán)利要求
1.一種反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物類有機(jī)污染物的控制方法,其特征在于,通過在溶解性微生物產(chǎn)物對(duì)反滲透膜的污染過程中向反滲透系統(tǒng)內(nèi)添加低于或等于10mg/L濃度的復(fù)合阻滯劑,該復(fù)合阻滯劑由質(zhì)量比占80%的羥基亞乙基二膦酸和質(zhì)量比占20%的聚丙烯酸構(gòu)成,實(shí)現(xiàn)反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物污染的控制。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征是,所述方法具體包括以下步驟 第一步、在反滲透膜濃縮液出口安裝壓力表、濃水閥門、流量計(jì)及循環(huán)回路,并在反滲透膜器產(chǎn)水端安裝小量程流量計(jì),使?jié)馑彤a(chǎn)水全部回流至原水槽進(jìn)行循環(huán);第二步、在原水槽與反滲透膜器之間的高壓泵后安裝一個(gè)旁路閥門,然后在原水槽中安裝換熱器并使其與恒溫槽連接;第三步、在原水槽中配制所需的含有溶解性微生物產(chǎn)物的污染溶液,并添加0-10mg/L 的質(zhì)量比占80%的羥基亞乙基二膦酸和質(zhì)量比占20%的聚丙烯酸,開啟恒溫槽,使原水槽內(nèi)的溶液溫度恒定在10-30°C,調(diào)節(jié)pH值并啟動(dòng)反滲透系統(tǒng),并調(diào)節(jié)反滲透膜進(jìn)水壓力為 0. 8-20MPa,濃水流量為 50_50000L/h ;第四步、記錄反滲透系統(tǒng)運(yùn)行過程中產(chǎn)水通量、溶液溫度、進(jìn)水以及產(chǎn)水電導(dǎo)等隨時(shí)間的變化,并由此計(jì)算歸一化產(chǎn)水通量值Jv/JvO,得到反滲透膜的污染曲線,污染曲線的Jv/ JvO越小,說明膜污染越輕。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制方法,其特征在于所述的反滲透系統(tǒng)為采用卷式膜元件,中空纖維膜元件以及平板膜元件的反滲透系統(tǒng)。
全文摘要
一種水處理技術(shù)領(lǐng)域的反滲透膜上溶解性微生物產(chǎn)物類有機(jī)污染物的控制方法,通過在溶解性微生物產(chǎn)物對(duì)反滲透膜的污染過程中添加低于或等于10mg/L濃度且質(zhì)量比占80%的羥基亞乙基二膦酸和質(zhì)量比占20%的聚丙烯酸的復(fù)合阻滯劑。本發(fā)明所采用的復(fù)合阻滯劑成本低,一摩爾的阻滯劑可與多摩爾的溶解性微生物產(chǎn)物相互作用,該復(fù)合阻滯劑還可以通過Ca2+的架橋作用將溶解性微生物產(chǎn)物穩(wěn)定于水中而減少其在膜上的沉積,可以大規(guī)模地在現(xiàn)有反滲透工程中應(yīng)用。
文檔編號(hào)C02F1/44GK102153169SQ20101060512
公開日2011年8月17日 申請(qǐng)日期2010年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月24日
發(fā)明者李亞娟, 楊慶峰 申請(qǐng)人:上海交通大學(xué)