農村分散式污水陶瓷膜深度處理工藝.pdf

1、本文采用在線混凝/吸附與陶瓷膜進行結合的工藝對農村分散式生活污水做深度處理。主要考察了影響陶瓷膜通量的各因素(跨膜壓差、錯流速度、運行時間、過濾液濃度以及過濾液顆粒粒徑等)對膜通量和COD去除率的影響，并運用灰色關聯(lián)分析法對各個因素影響大小進行分析；采用在線混凝與陶瓷膜相結合的工藝對農村分散式生活污水進行過濾實驗，考察其出水是否符合生活雜用水回用標準；建立適當?shù)奈廴緳C理物理模型，研究實驗過程中污染機理，并指導陶瓷膜的清洗工作。
　

2、　 首先，通過對影響膜通量和COD去除率的5個主要影響因素進行討論，分別探討了單因素的影響，并在實驗基礎上，運用灰色關聯(lián)分析法對主要影響因素進行綜合分析評價，揭示主要影響因素對膜通量和COD去除率的影響程度，最終通過關聯(lián)數(shù)值大小對比確立主要影響因素，為陶瓷膜運行實驗和實際應用做指導，省去很多尋找最佳操作條件的探索性試驗時間。結果顯示，對膜通量的衰減影響最小的因素是錯流速度，最大的是跨膜壓差；對COD去除率影響最為顯著的也是跨膜壓差，其

3、次是過濾液濃度，其他因素的影響不明顯。針對過濾液粒徑2.09μm，流速1.0 m/s，時間20min，跨膜壓差不同的情況，進行跨膜壓差和過濾液濃度的實驗，確定了最佳操作壓力0.15Mpa，最佳過濾液濃度0.7g/L。
　　 在線混凝與陶瓷膜工藝結合對農村分散式生活污水進行深度處理的結果表明，投加不同混凝劑膜通量的下降變化趨勢幾乎相同；處理效果以氧化鈣的最佳；運行時間對處理效果的影響不明顯，在實驗進行30min時處理效果最佳；操作

4、壓力對膜通量的影響比較大，綜合考慮選擇0.2Mpa為最佳操作壓差；混凝劑的用量對膜通量的影響比較小，操作過程中結合處理效果和成本采用0.8g/L-1.0g/L為最佳投藥量范圍。對陶瓷膜過濾出水水質指標檢測，水質指標均達到了生活雜用水回用用水水質指標，因此出水完全可用于廁所便器沖洗、澆灌花草、洗車、掃除等生活雜用，也可回用于同樣水質要求的其他用途，具有十分顯著的環(huán)境效益、社會效益和經濟效益。
　　 其次是關于陶瓷膜污染機理的研究，

5、本文通過建立經典的Field的修正模型對實驗所得數(shù)據(jù)進行模型模擬。Field的修正模型分析得到，不同濃度CaO溶液主要是由“完全孔堵塞”機理控制，濃度變化對污染機理的影響并不大；跨膜壓差對膜污染有一定的影響，主要是有“完全孔堵塞”機理和“標準孔堵塞”機理控制；錯流速度對膜污染機理的影響較大，隨著錯流速度的增大，膜污染由“完全孔堵塞”主導控制轉變?yōu)椤皹藴士锥氯敝鲗Э刂?；過濾對象對膜污染機理也有一定影響，物理性質相似的料液污染機理相近。本

6、次實驗得出的污染機理主要為“完全孔堵塞”和“標準孔堵塞”機理，未出現(xiàn)“濾餅過濾”模型主導的過濾過程，可見膜孔孔徑較大時大分子物質進入膜孔周圍團聚而形成架橋，卻不易在膜面附近形成濾餅層。
　　 在清洗方面，清水間隔反沖洗的方法比一般的單純清洗的效果突出，當間隔沖洗的時間在2分鐘的時候，清洗效果最佳，從實際工程角度出發(fā)，能源和成本的消耗較為合理。無論是酸性清洗劑還是堿性清洗劑，對于膜通量的恢復都是大大優(yōu)越于清水直接反沖的。在使用這類