本發(fā)明涉及一種飲用水突發(fā)污染的急處理裝置與處理方法。

背景技術(shù)：

近年來(lái)，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)化程度越來(lái)越高、人類(lèi)改造自然能力也越來(lái)越強(qiáng)，帶來(lái)的河流、湖泊、水庫(kù)等的污染日趨嚴(yán)重，突發(fā)性水污染頻繁發(fā)生，給環(huán)境和人民群眾的生命、健康、安全造成了嚴(yán)重的損害，飲用水安全化得不到保障。面對(duì)如此嚴(yán)峻的形勢(shì)，必須謹(jǐn)慎地對(duì)待頻發(fā)的突發(fā)水污染事故及自然災(zāi)害，更加注重應(yīng)急飲用水處理技術(shù)及設(shè)備的研究開(kāi)發(fā)，當(dāng)遇到突發(fā)性水污染事故時(shí)，能夠快速、有效地處理水源污染物，為災(zāi)區(qū)居民提供安全、可靠的飲用水。因此，研發(fā)能夠適應(yīng)不同污染水源的應(yīng)急飲用水處理設(shè)備成為一項(xiàng)緊迫的任務(wù)。

在水源水質(zhì)面臨突發(fā)污染，甚至污水廠出水達(dá)標(biāo)排放的情況下，常規(guī)處理工藝往往不能有效應(yīng)對(duì)水源水中存在的痕量有機(jī)污染問(wèn)題，污染物最終進(jìn)入飲水中，威脅人類(lèi)健康。

消毒作為水處理工藝的末端處理單元，對(duì)于保障飲用水生物安全性具有不可替代的作用，有機(jī)物作為消毒副產(chǎn)物前質(zhì)，隨著越來(lái)越多的消毒副產(chǎn)物被發(fā)現(xiàn)和毒理學(xué)評(píng)價(jià)手段的多樣化，消毒副產(chǎn)物作為一種新的水質(zhì)污染問(wèn)題，也日益引起學(xué)者們的關(guān)注。超濾膜能有效地截留水體中的顆粒物、膠體、大分子有機(jī)污染物和微生物等，因而逐漸成為水處理領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)，并在大型水廠中得到了規(guī)?；瘧?yīng)用。但在實(shí)際應(yīng)用中，以超濾為核心的膜法水處理技術(shù)仍存在一定的局限性，如長(zhǎng)期運(yùn)行過(guò)程中存在的膜污染問(wèn)題，這關(guān)系著大型水廠生產(chǎn)運(yùn)行的穩(wěn)定性；此外，超濾膜對(duì)溶解性有機(jī)物和無(wú)機(jī)鹽離子處理能力較差，超濾膜對(duì)溶解性有機(jī)物和無(wú)機(jī)鹽離子的去除率均低于10％，這也限制了超濾技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展。納濾技術(shù)對(duì)截留分子量在200da以上的物質(zhì)具有很高的去除率，但運(yùn)行過(guò)程中易發(fā)生膜污染，超濾通常在雙膜組合工藝中作為納濾的預(yù)處理工藝。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是要解決現(xiàn)有超濾膜對(duì)微量有機(jī)物與無(wú)機(jī)鹽去除效果較差和納濾膜的污染的問(wèn)題，提供一種用于飲用水突發(fā)污染的超濾-納濾集成應(yīng)急處理裝置與處理污染飲用水方法。

本發(fā)明用于飲用水突發(fā)污染的超濾-納濾集成應(yīng)急處理裝置包括原水箱、加藥泵、加藥箱、原水泵、過(guò)濾器、超濾膜裝置、超濾產(chǎn)水箱、增壓泵、第一納濾膜裝置、第二納濾膜裝置、濃水箱和納濾產(chǎn)水箱，

所述原水箱通過(guò)三通分別與加藥箱和過(guò)濾器的進(jìn)水口連通，原水箱與三通之間設(shè)有進(jìn)水閥門(mén)，三通與加藥箱之間的管道上設(shè)有加藥泵，三通與過(guò)濾器之間的管道上設(shè)有原水泵，所述原水泵與過(guò)濾器之間還設(shè)有進(jìn)水止回閥和進(jìn)水調(diào)節(jié)閥，所述過(guò)濾器的出水口通過(guò)管道與超濾膜裝置的進(jìn)水口相連，超濾膜裝置的出水口通過(guò)管道與超濾產(chǎn)水箱的進(jìn)水口相連，超濾膜裝置與超濾產(chǎn)水箱之間的管道是設(shè)有超濾產(chǎn)水止回閥，超濾產(chǎn)水箱的出水口通過(guò)增壓泵與第一納濾膜裝置的進(jìn)水口相連通，第一納濾膜裝置的濃水出口通過(guò)管道與第二納濾膜裝置的進(jìn)水口相連，增壓泵與第一納濾膜裝置之間的管道上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥，第二納濾膜裝置的濃水出口通過(guò)管道與濃水箱相連，第二納濾膜裝置與濃水箱之間的管道上設(shè)有納濾濃水調(diào)節(jié)閥，第一納濾膜裝置和第二納濾膜裝置的產(chǎn)水出口通過(guò)三通與納濾產(chǎn)水箱相連，三通與納濾產(chǎn)水箱之間的管道上設(shè)有納濾產(chǎn)水止回閥。

進(jìn)一步的，所述過(guò)濾器為保安過(guò)濾器、碟片式過(guò)濾器、多介質(zhì)過(guò)濾器、石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器、高效纖維過(guò)濾器中的一種或幾種的組合。所述過(guò)濾器的過(guò)濾精度為0.01～5μm。

進(jìn)一步的，所述的超濾膜裝置中超濾膜的材質(zhì)為有機(jī)膜或無(wú)機(jī)陶瓷膜，無(wú)機(jī)陶瓷膜的主要材質(zhì)為氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦或氧化硅；有機(jī)膜的材質(zhì)主要為聚偏氟乙烯(pvdf)。

進(jìn)一步的，所述的超濾膜裝置中超濾膜的形式為平板超濾膜、管式膜或中空纖維膜。

進(jìn)一步的，所述的超濾膜裝置的過(guò)濾方式為浸沒(méi)式過(guò)濾或壓力式過(guò)濾，采用全端過(guò)濾模式，超濾膜的截留分子量為10-300kda。

進(jìn)一步的，所述第一納濾膜裝置和第二納濾膜裝置中納濾膜的材質(zhì)為有機(jī)膜或無(wú)機(jī)陶瓷膜，無(wú)機(jī)陶瓷膜以陶瓷膜的主要材質(zhì)為氧化鋁、氧化鋯、氧化鈦或氧化硅；有機(jī)膜的材質(zhì)主要為芳香聚酰胺。

進(jìn)一步的，所述第一納濾膜裝置和第二納濾膜裝置中納濾膜的形式為平板式、管式或中空纖維式，使用恒壓錯(cuò)流過(guò)濾模式，納濾膜的截留分子量為80-200da，運(yùn)行壓力為0.5～0.9mpa，錯(cuò)流速度為0.1～0.5m/s。

進(jìn)一步的，所述的超濾膜裝置和納濾膜裝置均采用plc自動(dòng)控制運(yùn)行，超濾膜采用恒通量全端過(guò)濾模式，納濾膜采用恒壓運(yùn)行模式。

利用上述超濾-納濾集成應(yīng)急處理裝置處理污染飲用水的方法，包括以下步驟：

一、原水箱中裝有污染的飲用水，開(kāi)啟進(jìn)水閥門(mén)、進(jìn)水調(diào)節(jié)閥、壓力調(diào)節(jié)閥和納濾濃水調(diào)節(jié)閥，啟動(dòng)原水泵和增壓泵，污染的飲用水經(jīng)原水泵進(jìn)入過(guò)濾器，過(guò)濾器出水直接進(jìn)入超濾膜裝置，超濾膜裝置出水進(jìn)入超濾產(chǎn)水箱，經(jīng)過(guò)增壓泵的加壓作用，超濾產(chǎn)水箱的出水進(jìn)入第一納濾膜裝置，再進(jìn)入第二納濾膜裝置中，

二、緩慢調(diào)節(jié)進(jìn)水調(diào)節(jié)閥、壓力調(diào)節(jié)閥和納濾濃水調(diào)節(jié)閥的開(kāi)啟度，在30s～60s內(nèi)使得超濾膜裝置的通量、第一納濾膜裝置和第二納濾膜裝置的納濾膜運(yùn)行壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值，即使得超濾膜裝置的通量與第一納濾膜裝置的進(jìn)水量相匹配，以保證整個(gè)裝置的連續(xù)運(yùn)行；

三、第二納濾膜裝置的濃水出水進(jìn)入濃水箱，第一納濾膜裝置和第二納濾膜裝置的產(chǎn)水出水直接進(jìn)入納濾產(chǎn)水箱，調(diào)節(jié)納濾濃水調(diào)節(jié)閥，使得納濾膜錯(cuò)流速度在15～20s內(nèi)達(dá)到0.1～0.5m/s，防止給水過(guò)流或水力沖擊對(duì)膜元件的破壞，前1h內(nèi)的產(chǎn)水全部放掉不用；

四、加藥箱中裝有吸附劑、氧化劑或沉淀劑，當(dāng)進(jìn)水中突發(fā)污染物濃度超過(guò)最大處理能力時(shí)，經(jīng)由加藥泵投加吸附劑、氧化劑或沉淀劑，以確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

進(jìn)一步的，步驟二中納濾膜運(yùn)行壓力為0.5～0.9mpa；

進(jìn)一步的，步驟二中超濾膜裝置的通量為25～45l/m²·h。

本發(fā)明的原理：

受污染的飲用水通過(guò)原水泵加壓后經(jīng)過(guò)過(guò)濾器，在過(guò)濾器中大顆粒膠體、懸浮物和大分子有機(jī)物經(jīng)過(guò)介質(zhì)的吸附和截留作用得以去除，大大緩解了超濾膜的污染，減少了反洗頻率、增加了產(chǎn)水量。當(dāng)過(guò)濾器前后壓差大于規(guī)定值時(shí)，開(kāi)啟自清洗模式，以恢復(fù)過(guò)濾器的過(guò)濾性能。

過(guò)濾器出水直接進(jìn)入超濾膜裝置，通過(guò)孔徑篩分作用和微弱的膜面吸附效應(yīng)，超濾膜能夠進(jìn)一步截留水體中的顆粒物、膠體、溶解性大分子有機(jī)物和微生物等。過(guò)濾器的預(yù)處理能顯著去除引起超濾膜污染的大分子有機(jī)物，從而降低了膜表面的污染負(fù)荷，膜污染現(xiàn)象也得到了有效緩解。

超濾出水進(jìn)入產(chǎn)水箱，通過(guò)增壓泵的加壓作用進(jìn)入納濾處理單元，由于納濾膜具有納米級(jí)的孔道和膜表面電位，通過(guò)靜電排斥和膜孔篩分作用，大于膜孔的有機(jī)物、無(wú)機(jī)鹽和重金屬離子等得到有效處理而進(jìn)入濃水中。超濾預(yù)處理極大程度上緩解了納濾膜的有機(jī)、無(wú)機(jī)和生物污染問(wèn)題，提高了系統(tǒng)運(yùn)行效率，保障了出水水質(zhì)。

第一納濾膜裝置的的濃水作為第二納濾膜裝置的進(jìn)水，以提高系統(tǒng)的回收率，在產(chǎn)水管路上設(shè)置止回閥，防止系統(tǒng)停機(jī)和斷電時(shí)過(guò)流和水流沖擊對(duì)膜的破壞。

加藥泵的作用在于當(dāng)進(jìn)水中突發(fā)污染物濃度超過(guò)本發(fā)明裝置的最大處理能力時(shí)，可通過(guò)加藥泵投加相應(yīng)的吸附劑、氧化劑和沉淀劑等，加大反洗次數(shù)，確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

本發(fā)明的有益效果：

本發(fā)明采用超濾-鈉濾組合的方式，可充分發(fā)揮各自?xún)?yōu)勢(shì)，可作為一種快速啟動(dòng)和廣譜除污染作用的應(yīng)急處理技術(shù)，大大降低消毒劑投加量和出水中有機(jī)物含量，保障優(yōu)質(zhì)供水。

本發(fā)明裝置充分發(fā)揮了超濾與納濾間的協(xié)同作用，有效緩解納濾膜污染的同時(shí)，強(qiáng)化重金屬、無(wú)機(jī)鹽和有機(jī)微污染物的去除。

1、本發(fā)明裝置的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，啟動(dòng)速度快，操作簡(jiǎn)便、易行，管理維護(hù)方便。超濾和納濾產(chǎn)水處均設(shè)置止回閥，防止系統(tǒng)停機(jī)或斷電時(shí)產(chǎn)生背壓，對(duì)膜組件造成物理性損壞。

2、本發(fā)明采取過(guò)濾器和超濾作為納濾的預(yù)處理過(guò)程，預(yù)處理過(guò)程中無(wú)需投加藥劑或投加劑量很低，大大降低了藥劑費(fèi)用。而一般采用單獨(dú)納濾處理的裝置需要加化學(xué)藥劑以提高抗污染性能。本發(fā)明裝置只是在污染物濃度超過(guò)本發(fā)明裝置的最大處理能力時(shí)，才投加藥劑。

3、本發(fā)明采用超濾和納濾相結(jié)合，超濾提高了納濾膜的抗污染能力，而納濾提高了超濾去除污染物的能力，充分利用超濾與納濾之間的協(xié)同作用。不僅緩解了納濾膜的污染，同時(shí)強(qiáng)化了污染物去除。

本發(fā)明裝置對(duì)于重金屬離子、無(wú)機(jī)鹽離子、苯系物去除效果顯著，重金屬離子去除率達(dá)到97.9％～99.4％，無(wú)機(jī)鹽離子去除率達(dá)到97.2％～98.7％，苯系物去除率達(dá)到93.6％～99.2％。

4、本發(fā)明可以與太陽(yáng)能結(jié)合使用，在陽(yáng)光充裕地區(qū)可大大降低運(yùn)行費(fèi)用。

5、本發(fā)明可以根據(jù)原水水質(zhì)及處理水量等狀況對(duì)工藝進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，進(jìn)行膜前投加少量藥劑，靈活高效，處理突發(fā)污染能力強(qiáng)。

6、本發(fā)明中的超濾-納濾集成裝置，不僅可以用于提高常規(guī)出水水質(zhì)，而且具有廣譜性的除污染作用，應(yīng)用范圍較廣。

7、本發(fā)明中裝置運(yùn)行能耗低，采用自動(dòng)化控制系統(tǒng)，出水可直接飲用。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明用于飲用水突發(fā)污染的超濾-納濾集成應(yīng)急處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為回收率對(duì)本發(fā)明應(yīng)急處理裝置去除苯系物效果的影響；

圖3為濃水流量對(duì)本發(fā)明應(yīng)急處理裝置去除苯系物效果的影響；

圖4為運(yùn)行壓力對(duì)本發(fā)明應(yīng)急處理裝置去除苯系物效果的影響；

圖5為電導(dǎo)率對(duì)本發(fā)明應(yīng)急處理裝置去除苯系物效果的影響。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明技術(shù)方案不局限于以下所列舉具體實(shí)施方式，還包括各具體實(shí)施方式間的任意組合。

具體實(shí)施方式一：結(jié)合圖1說(shuō)明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式用于飲用水突發(fā)污染的超濾-納濾集成應(yīng)急處理裝置包括原水箱1、加藥泵3、加藥箱4、原水泵5、過(guò)濾器8、超濾膜裝置9、超濾產(chǎn)水箱12、增壓泵13、第一納濾膜裝置15、第二納濾膜裝置16、濃水箱18和納濾產(chǎn)水箱20，

所述原水箱1通過(guò)三通分別與加藥箱4和過(guò)濾器8的進(jìn)水口連通，原水箱1與三通之間設(shè)有進(jìn)水閥門(mén)2，三通與加藥箱4之間的管道上設(shè)有加藥泵3，三通與過(guò)濾器8之間的管道上設(shè)有原水泵5，所述原水泵5與過(guò)濾器8之間還設(shè)有進(jìn)水止回閥6和進(jìn)水調(diào)節(jié)閥7，所述過(guò)濾器8的出水口通過(guò)管道與超濾膜裝置9的進(jìn)水口相連，超濾膜裝置9的出水口通過(guò)管道與超濾產(chǎn)水箱12的進(jìn)水口相連，超濾膜裝置9與超濾產(chǎn)水箱12之間的管道是設(shè)有超濾產(chǎn)水止回閥11，超濾產(chǎn)水箱12的出水口通過(guò)增壓泵13與第一納濾膜裝置15的進(jìn)水口相連通，第一納濾膜裝置15的濃水出口通過(guò)管道與第二納濾膜裝置16的進(jìn)水口相連，增壓泵13與第一納濾膜裝置15之間的管道上設(shè)有壓力調(diào)節(jié)閥14，第二納濾膜裝置16的濃水出口通過(guò)管道與濃水箱18相連，第二納濾膜裝置16與濃水箱18之間的管道上設(shè)有納濾濃水調(diào)節(jié)閥17，第一納濾膜裝置15和第二納濾膜裝置16的產(chǎn)水出口通過(guò)三通與納濾產(chǎn)水箱20相連，三通與納濾產(chǎn)水箱20之間的管道上設(shè)有納濾產(chǎn)水止回閥19。

具體實(shí)施方式二：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：所述過(guò)濾器為保安過(guò)濾器、碟片式過(guò)濾器、多介質(zhì)過(guò)濾器、石英砂過(guò)濾器、活性炭過(guò)濾器、高效纖維過(guò)濾器中的一種或幾種的組合。其它與具體實(shí)施方式一相同。

具體實(shí)施方式三：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一或二不同的是：所述過(guò)濾器的過(guò)濾精度為0.01～5μm。其它與具體實(shí)施方式一或二相同。

具體實(shí)施方式四：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至三之一不同的是：所述的超濾膜裝置中超濾膜的材質(zhì)為有機(jī)膜或無(wú)機(jī)陶瓷膜。其它與具體實(shí)施方式一至三之一相同。

具體實(shí)施方式五：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至四之一不同的是：所述的超濾膜裝置中超濾膜的形式為平板超濾膜、管式膜或中空纖維膜。其它與具體實(shí)施方式一至四之一相同。

具體實(shí)施方式六：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至五之一不同的是：所述的超濾膜裝置的過(guò)濾方式為浸沒(méi)式過(guò)濾或壓力式過(guò)濾，采用全端過(guò)濾模式，超濾膜的截留分子量為10-300kda。其它與具體實(shí)施方式一至五之一相同。

具體實(shí)施方式七：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至六之一不同的是：所述第一納濾膜裝置和第二納濾膜裝置中納濾膜的材質(zhì)為有機(jī)膜或無(wú)機(jī)陶瓷膜。其它與具體實(shí)施方式一至六之一相同。

具體實(shí)施方式八：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至七之一不同的是：所述第一納濾膜裝置和第二納濾膜裝置中納濾膜的形式為平板式、管式或中空纖維式，使用恒壓錯(cuò)流過(guò)濾模式，納濾膜的截留分子量為80-200da。其它與具體實(shí)施方式一至七之一相同。

具體實(shí)施方式九：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一至八之一不同的是：所述的超濾膜裝置和納濾膜裝置均采用plc自動(dòng)控制運(yùn)行，超濾膜采用恒通量全端過(guò)濾模式，納濾膜采用恒壓運(yùn)行模式。其它與具體實(shí)施方式一至八之一相同。

具體實(shí)施方式十：本實(shí)施方式利用超濾-納濾集成應(yīng)急處理裝置處理污染飲用水的方法，包括以下步驟：

一、原水箱1中裝有污染的飲用水，開(kāi)啟進(jìn)水閥門(mén)2、進(jìn)水調(diào)節(jié)閥7、壓力調(diào)節(jié)閥14和納濾濃水調(diào)節(jié)閥17，啟動(dòng)原水泵5和增壓泵13，污染的飲用水經(jīng)原水泵5進(jìn)入過(guò)濾器8，過(guò)濾器8出水直接進(jìn)入超濾膜裝置9，超濾膜裝置9出水進(jìn)入超濾產(chǎn)水箱12，經(jīng)過(guò)增壓泵13的加壓作用，超濾產(chǎn)水箱12的出水進(jìn)入第一納濾膜裝置15，再進(jìn)入第二納濾膜裝置16中，

二、調(diào)節(jié)進(jìn)水調(diào)節(jié)閥7、壓力調(diào)節(jié)閥14和納濾濃水調(diào)節(jié)閥17的開(kāi)啟度，在30s～60s內(nèi)使得超濾膜裝置9的通量、第一納濾膜裝置15和第二納濾膜裝置16的納濾膜運(yùn)行壓力達(dá)到設(shè)計(jì)值；

三、第二納濾膜裝置16的濃水出水進(jìn)入濃水箱18，第一納濾膜裝置15和第二納濾膜裝置16的產(chǎn)水出水直接進(jìn)入納濾產(chǎn)水箱20，調(diào)節(jié)納濾濃水調(diào)節(jié)閥17，使得納濾膜錯(cuò)流速度在15～20s內(nèi)達(dá)到0.1～0.5m/s；

四、加藥箱4中裝有吸附劑、氧化劑或沉淀劑，當(dāng)進(jìn)水中突發(fā)污染物濃度超過(guò)最大處理能力時(shí)，經(jīng)由加藥泵3投加吸附劑、氧化劑或沉淀劑，以確保出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。

具體實(shí)施方式十一：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式十不同的是：步驟二中納濾膜運(yùn)行壓力為0.5～0.9mpa。其它與具體實(shí)施方式十相同。

具體實(shí)施方式十二：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式十或十一不同的是：步驟二中超濾膜裝置9的通量為25～45l/m²·h。其它與具體實(shí)施方式十或十一相同。

具體實(shí)施方式十三：本實(shí)施方式與具體實(shí)施方式十至十二之一不同的是：所述的超濾膜裝置和納濾膜裝置均采用plc自動(dòng)控制運(yùn)行，超濾膜采用恒通量全端過(guò)濾模式，納濾膜采用恒壓運(yùn)行模式。其它與具體實(shí)施方式十至十二之一相同。

下面對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例做詳細(xì)說(shuō)明，以下實(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)施方案和具體的操作過(guò)程，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。

實(shí)施例1：本實(shí)施例利用具體實(shí)施方式一所述的裝置處理污染飲用水

原水采用添加cd²⁺、zn²⁺、mn²⁺、cu²⁺、pb²⁺和cr⁶⁺的飲用水模擬水體重金屬污染，模型污染物超標(biāo)倍數(shù)為4～50倍。采用浸沒(méi)式超濾膜裝置，膜材質(zhì)為pvdf，截留分子量為60kda，采用恒通量全端過(guò)濾方式，運(yùn)行參數(shù)為：超濾運(yùn)行通量為35l/(m²·h)，系統(tǒng)回收率99.5％以上，膜池2天排空一次。運(yùn)行周期為45min，氣、水混合反洗時(shí)間30s，氣洗流量4m³/h，水洗通量70l/(m²·h)。納濾膜采用芳香聚酰胺復(fù)合膜，截留分子量為100da，運(yùn)行壓力0.5mpa，進(jìn)水流量45l/min，濃水流量為30l/min(濃水流量除以有效膜面積就是錯(cuò)流速度，兩者可以換算，此處為了和權(quán)利要求中的錯(cuò)流速度相對(duì)應(yīng)，且實(shí)際運(yùn)行中都是通過(guò)濃水流量換算得到錯(cuò)流速度)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表1所示。

表1超濾-納濾雙膜技術(shù)對(duì)重金屬離子去除效果

由表1中的數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明的裝置對(duì)于重金屬離子去除效果顯著，重金屬離子去除率達(dá)到97.9％～99.4％。

實(shí)施例2：本實(shí)施例利用具體實(shí)施方式一所述的裝置處理污染飲用水

原水采用添加f^-、s^2-、nh4⁺、no3^-和so4^2-的飲用水模擬水體無(wú)機(jī)鹽污染，模型污染物超標(biāo)倍數(shù)為4～50倍。采用浸沒(méi)式超濾裝置，膜材質(zhì)為pvdf，截留分子量為60kda，采用恒通量全端過(guò)濾方式，運(yùn)行參數(shù)為：超濾運(yùn)行通量為35l/(m²·h)，系統(tǒng)回收率99.5％以上，膜池2天排空一次。運(yùn)行周期為45min，氣、水混合反洗時(shí)間30s，氣洗流量4m³/h，水洗通量70l/(m²·h)。納濾膜采用芳香聚酰胺復(fù)合膜，截留分子量為100da，運(yùn)行壓力0.5mpa，進(jìn)水流量45l/min，濃水流量30l/min(濃水流量除以有效膜面積就是錯(cuò)流速度，兩者可以換算，此處為了和權(quán)利要求中的錯(cuò)流速度相對(duì)應(yīng)，且實(shí)際運(yùn)行中都是通過(guò)濃水流量換算得到錯(cuò)流速度)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2所示。

表2超濾-納濾雙膜技術(shù)對(duì)高濃度無(wú)機(jī)鹽離子去除效果

由表2中的數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明的裝置對(duì)于高濃度無(wú)機(jī)鹽離子去除效果顯著，無(wú)機(jī)鹽離子去除率達(dá)到97.2％～98.7％。

實(shí)施例3：本實(shí)施例利用具體實(shí)施方式一所述的裝置處理污染飲用水

原水采用添加苯、甲苯、乙苯、鄰二甲苯、間二甲苯和苯乙烯的飲用水模擬水體有機(jī)物污染，模型污染物超標(biāo)倍數(shù)為4～30倍。采用浸沒(méi)式超濾裝置，膜材質(zhì)為pvdf，截留分子量為60kda，采用恒通量全端過(guò)濾方式，運(yùn)行參數(shù)為：超濾運(yùn)行通量為35l/(m²·h)，系統(tǒng)回收率99.5％以上，膜池2天排空一次。運(yùn)行周期為45min，氣、水混合反洗時(shí)間30s，氣洗流量4m³/h，水洗通量70l/(m²·h)。納濾膜采用芳香聚酰胺復(fù)合膜，截留分子量為100da，運(yùn)行壓力0.5mpa，進(jìn)水流量45l/min，濃水流量(濃水流量除以有效膜面積就是錯(cuò)流速度，兩者可以換算，此處為了和權(quán)利要求中的錯(cuò)流速度相對(duì)應(yīng)，且實(shí)際運(yùn)行中都是通過(guò)濃水流量換算得到錯(cuò)流速度)30l/min，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表3所示。

表3超濾-納濾雙膜技術(shù)對(duì)苯系物去除效果

由表3中的數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明的裝置對(duì)于苯系物去除效果顯著，苯系物去除率達(dá)到93.6％～99.2％，其中對(duì)于甲苯和乙苯的去除率最高，分別達(dá)到98.8％和99.2％。

以下通過(guò)實(shí)驗(yàn)分別考察本實(shí)施例中回收率、錯(cuò)流速度、運(yùn)行壓力及電導(dǎo)率為本發(fā)明裝置除苯系物效果的影響。

(一)確定運(yùn)行壓力為0.5mpa，濃水流量為30l/min，污染物濃度為0.4±0.05mg/l，考察不同回收率對(duì)本發(fā)明裝置除苯系物效果的影響，結(jié)果如圖2所示，其中▼表示苯，▲表示乙苯，■表示鄰二甲苯，●表示間二甲苯，表示苯，表示乙苯，表示鄰二甲苯，表示間二甲苯。

從圖2可以看出，隨著產(chǎn)水率的增加，苯系污染物的截留率逐漸降低，但影響程度較??；苯、乙苯、鄰二甲苯和間二甲苯的截留率由94.89％、96.79％、97.76％和97.61％分別降至92.9％、95.80％、96.94％、96.42％，這主要是由于隨著產(chǎn)水率的增加，進(jìn)水不斷濃縮，苯系污染物濃度逐漸增大。

(二)確定運(yùn)行壓力為0.5mpa，回收率為90％，污染物濃度為0.4±0.05mg/l，考察不同錯(cuò)流速度對(duì)本發(fā)明裝置除苯系物效果的影響，結(jié)果如圖3所示，其中▼表示苯，▲表示乙苯，■表示鄰二甲苯，●表示間二甲苯，★表示膜通量。

從圖3可以看出苯系污染物的截留效果與濃水流量成正相關(guān)，即隨著濃水流量的增加，納濾膜對(duì)苯系污染物的截留率逐漸增大，產(chǎn)水中苯系污染物含量逐漸降低，苯、乙苯、鄰二甲苯和間二甲苯的截留率由91.62％、95.26％、97.08％和96.24％分別增至94.60％、98.20％、98.56％和98.28％。

(三)確定濃水流量(即錯(cuò)流速度)為30l/min，回收率為90％，污染物濃度為0.4±0.05mg/l，考察不同運(yùn)行壓力對(duì)本發(fā)明裝置除苯系物效果的影響，結(jié)果如圖4所示，其中▼表示苯，▲表示乙苯，■表示鄰二甲苯，●表示間二甲苯，★表示膜通量。

從圖4可以看出，隨著操作壓力的增加，納濾膜對(duì)4種苯系污染物的截留率均有不同程度的下降，在操作壓力由0.4mpa增加到0.8mpa時(shí)，納濾膜對(duì)苯、乙苯、鄰二甲苯和間二甲苯的截留率由94.59％、98.68％、98.84％和98.85％分別降至86.56％、95.24％、96.73％和95.42％。

(四)確定運(yùn)行壓力為0.5mpa，濃水流量(即錯(cuò)流速度)為30l/min，回收率為90％，污染物濃度為0.5±0.05mg/l，考察不同電導(dǎo)率對(duì)本發(fā)明裝置除苯系物效果的影響，結(jié)果如圖5所示，其中▼表示苯，▲表示乙苯，■表示鄰二甲苯，●表示間二甲苯，★表示膜通量。

由圖5可以看出，當(dāng)進(jìn)水電導(dǎo)率由298.54μs/cm增加到694.43μs/cm時(shí)，納濾膜對(duì)苯、乙苯、鄰二甲苯和間二甲苯的截留率由91.56％、96.10％、97.35％和96.30％分別降至88.97％、94.08％、95.72％和94.81％，產(chǎn)水中的含量分別由0.044、0.017、0.014和0.020mg/l增加至0.048、0.029、0.023和0.024mg/l，表明隨著離子濃度的增加，苯系污染物的截留率逐漸降低。