采用新的前處理法和改進(jìn)膜性能

采用新的前處理法和改進(jìn)膜性能摘要：反滲透海水淡化系統(tǒng)在以敞開取水方式取用表層水時，為控制膜污染，必須設(shè)計各種前處理工藝。同時為維持膜性能能夠在較長時間內(nèi)保持穩(wěn)定，在系統(tǒng)設(shè)計上采取了低水通量、低回收率的方法。近年來，海水淡化復(fù)合膜元件的性能指標(biāo)有了很大程度的改進(jìn)。同時，一種更有效的微濾膜技術(shù)也已在商業(yè)上得到廣泛的應(yīng)用。利用這些新的水處理技術(shù)，不僅能提高進(jìn)水質(zhì)量，而且能使經(jīng)過前處理后的地表水其水質(zhì)可與井水水質(zhì)相比甚至更好。這些新技術(shù)可增加系統(tǒng)的可靠性，降低制水成本。本文將對新的前處理法在海水淡化系統(tǒng)中的實用價值進(jìn)行評述，評估這些方法在改進(jìn)RO海水淡化系統(tǒng)性能及經(jīng)濟性方面的潛力。關(guān)鍵字：前處理法膜性能反滲透摘要反滲透海水淡化系統(tǒng)在以敞開取水方式取用表層水時，為控制膜污染，必須設(shè)計各種前處理工藝。同時為維持膜性能能夠在較長時間內(nèi)保持穩(wěn)定，在系統(tǒng)設(shè)計上采取了低水通量、低回收率的方法。近年來，海水淡化復(fù)合膜元件的性能指標(biāo)有了很大程度的改進(jìn)。同時，一種更有效的微濾膜技術(shù)也已在商業(yè)上得到廣泛的應(yīng)用。利用這些新的水處理技術(shù)，不僅能提高進(jìn)水質(zhì)量，而且能使經(jīng)過前處理后的地表水其水質(zhì)可與井水水質(zhì)相比甚至更好。這些新技術(shù)可增加系統(tǒng)的可靠性，降低制水成本。本文將對新的前處理法在海水淡化系統(tǒng)中的實用價值進(jìn)行評述，評估這些方法在改進(jìn)RO海水淡化系統(tǒng)性能及經(jīng)濟性方面的潛力。引言利用反滲透技術(shù)進(jìn)行脫鹽的經(jīng)濟性正日益明顯，由于反滲透的技術(shù)水平不斷提高。目前，中低含鹽量苦咸水脫鹽所需的費用可與常規(guī)水處理方法相競爭的。特別是，當(dāng)距離很遠(yuǎn)，或需要各種水處理的情況下，使用反滲透技術(shù)的優(yōu)越性更為顯著。從價格上看，雖然海水淡化膜元件稍比苦咸水膜元件貴一些，但是海水的RO脫鹽費用卻比苦咸水的RO脫鹽費用高很多。原因之一是海水淡化系統(tǒng)所用水泵很貴，而且還需使用昂貴的耐腐蝕的合金管道，另外，海水淡化系統(tǒng)是靠敞開取水的方式取水，且回收率相當(dāng)?shù)偷仍蚨荚斐珊Ｋ到y(tǒng)前處理費用大大高于苦咸水前處理系統(tǒng)所需費用。在目前RO系統(tǒng)的投資比例中，膜元件費用僅占制水成本的6%—8%，設(shè)備費及電費占絕大部分。RO系統(tǒng)回收率是影響設(shè)備的總投資費用以及運行費用的最主要因素。對于凈化系統(tǒng)而言，進(jìn)水量與回收率是成反比的關(guān)系，系統(tǒng)回收率直接影響到設(shè)備的規(guī)范及耗電量，但是就海水淡化RO系統(tǒng)來說，回收率不能任意增加，因為回收率越高，進(jìn)水的含鹽量也越高，最終導(dǎo)致滲透壓增高，產(chǎn)品水含鹽量也增加。海水淡化膜技術(shù)的發(fā)展過程及其各項操作參數(shù)隨著膜技術(shù)的發(fā)展隨著聚酰胺復(fù)合膜技術(shù)應(yīng)用到海水脫鹽的凈化設(shè)備中，系統(tǒng)設(shè)備的投資費用遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于早期用醋酸纖維膜技術(shù)的設(shè)備投資費用。早在1978年，開發(fā)研制出了海水淡化復(fù)合膜，該膜的材料是脂肪族聚酰胺復(fù)合物，其特點為鹽透過率很高，在將早期的膜技術(shù)被應(yīng)用到飲用水RO系統(tǒng)時必須采用二級處理器，回收率較低，一般在30%—35%；在此之后，研制出新一代復(fù)合膜，其材質(zhì)是芳香族聚酰胺，這是海德能公司對世界的一大貢獻(xiàn)，因為該技術(shù)使膜性能有了顯著的改進(jìn)。從圖1可看出，自1986年以來，推出的一系列海水淡化膜在維持水通量不變的情況下脫鹽率不斷提高，最新的商用海水淡化膜的特征水通量是1978年的2倍，鹽透過率減少大約為1978年的4倍。目前已具有公稱脫鹽率99.7%、產(chǎn)水量為6000gpd(22.7m3/日)的商用膜元件，但實際上膜元件的公稱性能并不就是系統(tǒng)的實際性能，因為單個元件的檢測條件與RO系統(tǒng)的操作條件差異很大，系統(tǒng)性能可根據(jù)膜元件本身的技術(shù)參數(shù)、系統(tǒng)中安裝的膜面積、給水水質(zhì)以及操作條件等綜合情況計算出來。2·小時)，在上述操作條件下，進(jìn)水壓為800—1000psi(55-70巴)，產(chǎn)水含鹽量在300—500ppm之間。當(dāng)進(jìn)水含鹽量和膜元件的脫鹽率為一定時，產(chǎn)水含鹽量與進(jìn)水溫度、回收率、產(chǎn)水通量成函數(shù)關(guān)系變化。提高進(jìn)水溫度，會引起鹽份和水分子擴散速度的增加，大約為每增加1攝氏度，擴散速度提高3%。通常RO設(shè)備都是在流量恒定條件下工作的，故鹽透過率的變化僅與進(jìn)水溫度變化有關(guān)。產(chǎn)品水含鹽量與平均水通量成反比關(guān)系，水通量提高則可稀釋通過膜的鹽離子，從而降低產(chǎn)品水含鹽量。一般說來，海水淡化系統(tǒng)的平均水通量保持在一個相對低的量上，即進(jìn)水為地表水時為7-8gfd、進(jìn)水為靠岸邊的井水時為10gfd(16.8L/m2·小時)，上述兩種水源之所以采用不同的水通量，是因為井水水質(zhì)要比地表水的好，因而對膜的污染現(xiàn)象也較少。通常在海水淡化系統(tǒng)中，使用的水通量較低，一般在50%（相對于苦咸水脫鹽），如果試圖在高水通量條件下運行海水淡化系統(tǒng)，很可能造成不可逆的流量衰減現(xiàn)象。直到最近，由于膜元件脫鹽率的提高，因而可設(shè)計出一種新型工業(yè)用海水淡化RO系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有較高的回收率。海水淡化RO系統(tǒng)的最大回收率主要受膜脫鹽率或產(chǎn)水水質(zhì)不能達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)的限制。從圖2所標(biāo)出的曲線可看出鹽透過率與回收率和水通量成函數(shù)關(guān)系變化。該圖的實驗條件是：進(jìn)水為含鹽量37,500ppmTDS的地中海水，進(jìn)水溫度為28℃，膜元件的回收率在40—60%，水通量在8—11gfd，所用的膜元件公稱脫鹽率為99.6%，在計算產(chǎn)水水質(zhì)時，將鹽透過率提高了15%后進(jìn)行計算，這是由于考慮到膜平均壽命為3年，每年膜的鹽透過率增加5%（每年應(yīng)有20%的膜元件需要更換），由圖可看出，如果需要得到較高的回收率，水通量將超過標(biāo)準(zhǔn)值8gfd。這樣做可保證理想的產(chǎn)水含鹽量，特別是當(dāng)進(jìn)水溫度較高時，更是如此。目前存在著幾個最突出的問題，一是海水淡化系統(tǒng)的最佳回收率是多少時，能夠使產(chǎn)出水的成本降低，二是目前海水淡化膜的性能可否使淡化系統(tǒng)達(dá)到所要求的回收率，三是當(dāng)進(jìn)水為地表海水時，RO膜可否在較高的水通量下運行。凈化過程中所需費用眾所周知，系統(tǒng)回收率的大小直接影響到海水淡化RO系統(tǒng)的投資費用。增加回收率，則會減少所有工藝設(shè)備的容量（因為這些設(shè)備容量由給水流量及濃水流量決定），同時也會影響到供水系統(tǒng)的容量及取水泵的能耗，影響到所有預(yù)處理設(shè)備的容量，因為貯水槽、泵、過濾設(shè)備以及所使用的化學(xué)加藥設(shè)備的配置都是由給水流量所決定的。另外，還要考慮到濃水管道及出水設(shè)備的配套使用。工程設(shè)計中，水通量的選取會影響到凈化設(shè)備中需安裝多少支膜元件、多少壓力容器、管路的連接方式以及RO系統(tǒng)滑架的大小。為了使用戶能夠根據(jù)上述各種需要更精確地估算出整個凈化設(shè)備安裝所需投資金額，本文在表1中做了詳細(xì)說明。表1的例子的操作條件是：進(jìn)水為地中海水，采用敞口取水方式，系統(tǒng)產(chǎn)水量為6mgd(22,7000m3/天)。通常在進(jìn)行實際工程設(shè)計時，成本估算可參考G.Leitner(3)，P.Shidlds和I.Mock(4)二篇文章中所提供的參考數(shù)據(jù)。(3)、(4)均為本文列出的參考文獻(xiàn)。表1列出了在基本設(shè)計和具有高回收率、高水通量的HRF系統(tǒng)設(shè)計中所需設(shè)備成本費用的比較（包括35%間接成本），由表1可看出基本設(shè)計的回收率為45%，水通量為8gfd、HRF設(shè)計水的回收率為55%，水通量為11gfd。表1

兩種設(shè)計投資費用之比較(以1000US$為單位)層投資細(xì)目慶基本設(shè)計回收協(xié)率綢45稿%蘋水通寨量春8gfd榆HR盲F脈設(shè)計，回收若率渠55贏%條水通違量稻11gfd猶設(shè)備成本變迷化碼%曬取水和排水喝940儲830蹈-11.7睜前處理聰5,000俊4,390泳-12.2角膜元件佩2,000雞1,450帥-27.5用工藝設(shè)備能16,050旗13,650花-15.0垮產(chǎn)品水處理詳400間400溫0捆場地顆670攝640嶺-45晨總費用貪25,060張21,360慢-14.8儉特殊費集用際(桐$/m扁3搶·布天音)傾1,104題940翁-14.8從表1中列出的兩種設(shè)計方法各項費用來看，可得出這樣一個結(jié)論：即如果設(shè)備的回收率和水通量高，可使總投資費用低（相對于回收率和水通量低的設(shè)備而言），因此，采用高回收率的設(shè)備可大大降低制水的成本。但是，如果使用這樣的設(shè)備，由于其具有高回收率和高水通量則要求進(jìn)水壓力也相應(yīng)提高，勢必會產(chǎn)生一個較高的功耗。在圖3中，我們標(biāo)出了回收率與進(jìn)水壓力之間的變化關(guān)系曲線（測試時進(jìn)水溫度為18℃，水通量為8到11gfd），由圖可見，當(dāng)水通量一定時，進(jìn)水壓力隨回收率的增加而增加。這是由于平均進(jìn)水含鹽量和滲透壓增加而造成的。在進(jìn)行壓力計算時，由于考慮到膜元件有污染及壓縮的可能，因而假定水通量衰減系統(tǒng)為20%。圖4為與圖3的進(jìn)水壓力數(shù)值相對應(yīng)的特殊功耗值。該功耗計算是假定系統(tǒng)中要裝高效泵和能量回收渦輪機。假定這兩個設(shè)備的效率是83%，所用電機效率是93%。（這樣的高效設(shè)備現(xiàn)已有供應(yīng)，并在1997年投產(chǎn)的一個2.1mgd的海水淡化裝置上起用。）如圖4所示，當(dāng)水通量一定，回收率為50%，對應(yīng)的特殊功耗為最小值。如果將設(shè)計回收率定為55%，通量為11gfd，其結(jié)果是高壓泵的特殊功耗從4.2kwh/m3增加到4.6kwh/m3，圖中的進(jìn)水溫度為18℃，即18℃時，設(shè)計參數(shù)變化將造成特殊功耗有0.4kwh/m3的差異，如果進(jìn)水溫度為28℃，上述二種設(shè)計的特殊功耗僅有0.3kwh/m3的差異，由此可見，溫度變化對功耗的影響不大。表2是標(biāo)準(zhǔn)條件（基礎(chǔ)設(shè)計）和高回收率、產(chǎn)水通量設(shè)計時的系統(tǒng)制水成本細(xì)目的比較。表2

在RO海水淡化系統(tǒng)中回收率和水通量二參數(shù)的不同對產(chǎn)品水成本的影響辟水成假本作(丸US$)靠基本設(shè)計回收冶率府為扔45新%導(dǎo)水通量粱為橋8gfd抽HR閑F南設(shè)計回收率蔬為驗55盛%營水通量辦為擋11gfd遙水成本變耗化料%奸設(shè)備費竿0琴．乓320春0幕．敞275特-4.0貼換膜元件損0免．掌050谷0己．摸037研-26.0勝維修、保養(yǎng)竊0李．矩095散0發(fā)．殲084峽-12.0腹功耗費0劃．啊252驅(qū)0展．仿276釣+9.5渣化學(xué)試劑和保桶安過濾器濾芯夾0限．晚060運0市．輛050稼-17.0陶勞動力裂0遞．啞050宰0緞．動040排-20.0浙產(chǎn)品水總費豐用治(糞$/m欺3翻)療0命．央827偷0守．圓762毀-7.9罷計算水的活費用的幾個參黑考因素為測：虎8抄%意的利率、設(shè)備謀壽緣命顆2脂0染年、更換尚8敵”助海水淡化膜元悅件的費用迀、括維修費（設(shè)備鏡費冬的避3竄%旗）、電費杠?爭.06/kw層h猛、工廠開工效界率橋95就%崇等，除此之外限，還要把前處擺理系統(tǒng)中使用晌的化學(xué)試劑，塌如：氯、無機葬絮凝劑、聚合供物、亞硫酸氫絮鈉、阻垢劑等弊費用計算進(jìn)去韻，最后，估算貧生產(chǎn)出水的總庭費用。雖然提王高回收率、增扣加水通量可以拼減少費用，但笛是，要想使膜或的性能在高水設(shè)通量時仍能保隊持穩(wěn)定，就必脊須保證進(jìn)水質(zhì)法量，對進(jìn)水進(jìn)禽行充分的前處海理?？傊麑⒂媒档屯顿Y費席用、改進(jìn)操作拋條件等手段，舍大約可使制水辟的成本降浙低茫8圍%鴨。典通常進(jìn)水捆壓力限定案為野7禾0竿巴，這是受壓腹力容器的額定歷值所限，而與安膜的穩(wěn)定性及葉卷式膜元件的英結(jié)構(gòu)無關(guān)：在慚加里福尼亞有型一個規(guī)模很大增的海水淡化裝冒置，在該裝置若中海水淡化膜戚元件已在進(jìn)水供壓力趨為征75-8你0黃巴的條件下運石行了很長時間楚。同時還進(jìn)行逃過在合理設(shè)計卻元件結(jié)構(gòu)和壓巧力容器條件下俘，使膜元件成后功地運行在壓樸力約興為界12磁0沙巴的大規(guī)模海洲水淡化設(shè)備上決，因而當(dāng)進(jìn)水池溫度在一個適壩當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，宣進(jìn)水壓力超仁過厚8桂3六巴恭(1200p民si花)窄對膜元件的長岡期性能不會有制影響。駐常規(guī)的前鮮處理工序捏進(jìn)行前處巨理的目的是希訓(xùn)望通過這一工堂序降低進(jìn)水的荷污染物含量，叔提高進(jìn)水水質(zhì)破，使給水水質(zhì)痛能夠保證膜元吵件的長期、穩(wěn)喘定性能。在海堆水淡化系統(tǒng)中崗，膜污染現(xiàn)象絡(luò)會日益嚴(yán)重，席其原因主要是飽因為在進(jìn)水中秧存在著膠體和扮顆粒物質(zhì)、溶到解有機物以及鋪細(xì)菌的滋長。駕在苦咸水淡化遼系統(tǒng)中位于尾測部的膜元件上刊偶然能發(fā)現(xiàn)無塵機物形成的垢登，但對大多數(shù)造海水淡化系統(tǒng)務(wù)不會出現(xiàn)這一膛問題，同樣，聲由于較低的回性收率以及高離絕子強度和低濃邁度的碳酸氫根繁離子，因此濃互水中也非常不大易形成難溶鹽烏的沉淀，由于弊顆粒、有機物層及微生物生長盲而引起的膜污每染通常位于系局統(tǒng)前部的膜元殃件上，根據(jù)文勝獻(xiàn)嘉6位、甲7揪的觀點，由于碑離子強度高，鋤產(chǎn)品水通量大興的原因，而加需快了膠體污染抖現(xiàn)象的發(fā)生。鎖海水中的高離累子強度會減少就膠體顆粒及顆換粒與膜表面之電間的相互排斥犬力，另外由于干滲透水所形成凝的垂直于膜表鐵面的驅(qū)動力將解使膠體顆粒和良有機大分子沉屠積在膜表面間圈隙形成污染層趟。當(dāng)系統(tǒng)的進(jìn)茄水源是海水時苗，由于水中離泉子強度高，同防時又有膠體及喂溶解有機物的列存在，因而即捏使在低通量時特膜污染的速度列也要比系統(tǒng)凈漏化苦咸水時快訓(xùn)得多。因為膜嚇受到了污染，傘使其水通量和緩鹽透過率均受栗到影響，當(dāng)污躍染情況嚴(yán)重時蒜，水通量降低度，在這種情況企下，要想使產(chǎn)刪水量達(dá)到設(shè)計叼要求，就必須拖增加進(jìn)水壓力嶺。一般情況下敘，鹽的透過率吩也會同步增加偏，而最終造成珍產(chǎn)水含鹽量增劈高。顆?；蛭⑴錾锏任廴镜姆庾罱K結(jié)果是進(jìn)淺水渠道阻塞和筍壓力損失增加訂。喂通倦常灑SDI(Si煌ltDen偶sityI哄ndex條)暴值是對進(jìn)水質(zhì)絞量和系統(tǒng)前處習(xí)理工序的效果卷進(jìn)行檢測的一督個標(biāo)準(zhǔn)孩。燭SD銅I萌值主要用來檢軌測某一孔徑膜蛇對水的過濾能拔力。一般情況篇下使用孔徑切為日0.4蟲5車微米的膜懼，偵SD廢I向值是進(jìn)水質(zhì)量騎的相對值，從查這個數(shù)值中，盜并不能明確看嘗出膜污染速度刮或?qū)δば阅茉鞇偝傻挠绊懙惹殡u況。大多數(shù)膜叮生產(chǎn)的廠家氏對榮SD愚I具的數(shù)值作了規(guī)默定，即上限絮為寺4-極5延，為了保持膜越性能的穩(wěn)定遍，艘SD食I家平均值應(yīng)低袍于假3量。際階圖婚5績列出了以地表懷水為水源的常陸規(guī)前處理系統(tǒng)糧的工藝流程。鏟該流程包括在網(wǎng)原水中間斷加懲入游離氯。并陜維持殘余氯濃數(shù)度罰為棟0.5-1.引0pp吳m素，另外還應(yīng)加別入絮凝劑和凝啊聚劑，加入絮階凝后的膠體物奴質(zhì)經(jīng)過二級壓飼力多介質(zhì)過濾口器除去。這種螺二級過濾器第艙一級為粗過濾乖，第二級為精競過濾，采用這勒種二級過濾的免方法，即使在政反洗時或者在裳由于季節(jié)變化爽而導(dǎo)致生水水借質(zhì)變壞時也可蕩保斷證計R夜O他給水水卵質(zhì)披/肝如饑圖缸5貍所示，當(dāng)進(jìn)水祥經(jīng)過二級過濾話器，到達(dá)保安惠過濾器前，需踐在進(jìn)水中添加料阻垢劑和亞硫無酸氫鈉。實驗熱證明：霸圖振5貧中所示的前處擋理工藝對于降仍低原釘水先SD摸I耕值是有效的，膠在原水自的策SD剖I巷值大得不可測他出時，經(jīng)上述玩工藝處理肝后釘SD睜I役值能達(dá)師到吧2-雜3檔。實際上，無嬌論所使用的前幫處理工藝如何伯，大多數(shù)海水畢淡化設(shè)備都能胃使進(jìn)水質(zhì)量達(dá)豪到上猶述鼓SD只I田值委（輩8饅、盤9蹲、頸1宴0楊）。但是，由叛介質(zhì)過濾器和俗保安過濾器組填成的常規(guī)前處潤理裝置對阻擋穩(wěn)膠體和懸浮顆觸粒的能力是不銹確定的，經(jīng)過糧前處理后得到第的進(jìn)水質(zhì)量，古受一些特定因儉素的影響很大讓。當(dāng)某一過濾悅器反洗時，其和余運行中的過咐濾器的過濾速青度比正常使用自時的速度快，見這樣就增加了亡穿透的可能性答。在反洗之后另的濾餅形成期失，高濃度的膠權(quán)體顆?？呻S過子濾水排出來，背這就是為什么頑在敞口取水的刺海水淡化系統(tǒng)濫中平均水通量戒限制瞧在拘8gf觀d例的原因。博膜前處理燥工藝礙曾經(jīng)有文與獻(xiàn)傅（荒1鮮0構(gòu)、堡1華1諷）提出過利用隙膜處理作為前雕處理的一部分黨。用超濾膜和乏微濾膜能夠產(chǎn)井出比常規(guī)前處刃理法（介質(zhì)過婦濾器和保安過錢濾器）產(chǎn)出質(zhì)杏量要好的多的坐進(jìn)水，但是一蓮般來說，卷式脾超濾膜元件不鴿適合處理污染認(rèn)嚴(yán)重的地表水迅。淡U市F扔元件不能在高局水通量條件下主工作，否則膜牲表面會嚴(yán)重污組染或進(jìn)水渠道旨被阻塞。高的癢橫向進(jìn)水速度艱可以減少濃差鞏極化，但最終們造成功率損耗毯增大，膜需要蒼經(jīng)常清洗，清礙洗過程也很麻且煩，且不能有喪效恢復(fù)產(chǎn)水通量量。最近提出結(jié)了一種新的微沉濾和超濾技市術(shù)角—假—懂大直徑中空纖判維結(jié)構(gòu)。膜孔魔徑網(wǎng)為前0.開7悉—丙0.9mm贏，膜材質(zhì)為聚印丙烯、磺化聚艙醚砜或醋酸纖描維，有些元件最將進(jìn)房水遷—蝶—寄滲透水的方向匠設(shè)計成由外向且內(nèi)，有些則相鑒反。樂新型工業(yè)編用中空纖維設(shè)覆備具有二個新部穎的性能：留等續(xù)1融.滋可自動、頻繁材脈沖式?jīng)_洗中疊空纖維管（有首些型號采用反俯洗），其特點溜是通過短時間繳的停運，來保煌持穩(wěn)定的產(chǎn)水容通量。漏靈桃2異.匠可在一很低的爸橫流速度下工閃作，甚至可以厲在單向流動狀氧態(tài)下工作（全射流過濾）。隸與常規(guī)過突濾器因反洗而煉出現(xiàn)的停運時賞間相比，這種妨脈沖式?jīng)_洗的森停運時間非常慈短。并且頻繁溜的脈沖沖洗可網(wǎng)使水通量保持幅穩(wěn)定，這種設(shè)有備的進(jìn)水壓力稠為放1金—經(jīng)2客巴，當(dāng)操作降愧低進(jìn)水壓力，糖降低橫向流速飄或采用全流過恢濾時，系統(tǒng)回奔收率高，能耗惡低（能耗約航為塔0.1kwh湊/m弊3樂）。膜的類型刑有二種：一種危是微濾膜（額砍定孔徑跳為級0.駕2惜微米），另一嫩種是超濾膜（燕截流分子量揚為示100,00影0-200,激00水0努道爾頓），中驗空纖維超濾膜段組件尺寸一般飼為：長度旬在輝100邀-130cm衣之間，直徑總在李20挪-32cm爺之間。該膜用保于實際凈化系鎮(zhèn)統(tǒng)中時，單支幟膜元件的產(chǎn)水狠量涂為攤30伯-150m綠3瘦/弄天。中空纖維道膜技術(shù)已經(jīng)用診于處理以地表類水為水源的飲戶用水凈化工藝講之中。該技術(shù)明與常規(guī)工藝相透比，具有標(biāo)準(zhǔn)術(shù)化設(shè)計、投入術(shù)少、產(chǎn)出多、姑無需連續(xù)加入扣化學(xué)藥品、只內(nèi)需有限勞動力際等優(yōu)點，以上撕優(yōu)點都是說的列外在因素，更話主要的是膜技速術(shù)的內(nèi)在優(yōu)點產(chǎn)，即在進(jìn)水和蓬透過水之間存鳳在的膜分離層彼，可以使膠體證顆粒和細(xì)菌減危少幾個數(shù)量級餡，提高了凈化罰水的質(zhì)量。追中空膜技兵術(shù)已經(jīng)過了廣蠶泛的試驗，并慨且有很多基于只微濾的系統(tǒng)已柿經(jīng)投入運行，俗在成功地將中新空膜技術(shù)應(yīng)用養(yǎng)于飲用水領(lǐng)域獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，正禁考慮將該技術(shù)小應(yīng)用于高污染播地表水反滲透素系統(tǒng)的預(yù)處理茂，目標(biāo)之一是寄城市排水的反盲滲透處理，這演樣可以替代既計昂貴又困難的膏傳統(tǒng)城市三級敘污水處理方式擋，增加反滲透首系統(tǒng)的設(shè)計水皇通量，現(xiàn)場試侄驗?zāi)壳耙堰M(jìn)行忙了二年以上，功實驗結(jié)果證明淚，這種方法是蹈可行的，同時臨還可考慮將此存工藝應(yīng)用到大伐規(guī)模水處理設(shè)史備中去。此方勵法還可用來對慢水源為低鹽度透地表水的凈化武系統(tǒng)進(jìn)殼行狂R紙O石前處理。其目丙的之一是希望祖以此來取代常非規(guī)的前處理工給藝，第二是希洋望通過添加第桂二個膜過濾系花統(tǒng)（贊除匹R促O僵膜之外）來減句少滲透水中存齡在翁的赴“鄙熱錫源予”昆，這樣就可省插掉原來作為消捐毒用的強氧化摩劑。實驗結(jié)果世證明了這種結(jié)撫果的可行性。盡正在設(shè)計寫將漆U早F出與汗R結(jié)O拖工藝相結(jié)合的師大規(guī)模水處理貴系統(tǒng)。將中空忠纖維膜應(yīng)用到仰海水淡化系統(tǒng)茶的前處理工藝帆中，似乎是相綁當(dāng)好的設(shè)計思前路。從不多的正實驗結(jié)果來看呢，采用這種處跨理方法能夠生私產(chǎn)出質(zhì)量很好賤的難R攻O低進(jìn)水勤（主1隨3弟），估計中空姻纖維膜前處理雖法所需成本與奏大量使用的常已規(guī)前處理法（稀進(jìn)水源為地表社水）的費用差敲不多。帝表旺3泄中列出了海水晝淡塔化叛R更O順系統(tǒng)的常規(guī)前極處理法和中空粗纖維膜前處理糊法的操作條件聞及各項所需費搬用的對照表，枯從表中可看出塊使用中空纖維達(dá)膜工藝，可簡嚼化前處理系統(tǒng)荒，并且可以減偽少化學(xué)藥品的娃使用量，更主場要的是采用此翁工藝，可省去完需向給水中不晝斷添加游離氯賓的工序，處理醋后的水膠體濃只度很低，但到架目前為止，沒效有足夠的實驗崖數(shù)據(jù)能夠表明冬哪一種中空纖機維膜（微濾還器是超濾膜），下對降低海水凈門化系統(tǒng)進(jìn)水中驚的污染物濃度買更有效。超濾昂膜除截留顆粒坡外，還可減少建海水中一些溶手解有機物。即喘膜發(fā)展的一個屬新趨勢是試圖除增加卷式復(fù)合淚膜元件的填充綿密度。（即：蛇增加膜元件的稈有效面積，提永高式單支元件的產(chǎn)嚇?biāo)浚┠で疤幵欣砉に囈矔S賽之共同發(fā)展，岔該發(fā)展趨勢主旗要依靠設(shè)計結(jié)染構(gòu)最為合理的頭膜元件，其中氧包括降低進(jìn)水縫通道的厚度。他因為新設(shè)計的趟卷式元件是在刪進(jìn)水質(zhì)量較好君的條件下工作占，進(jìn)水本身顆牢粒物質(zhì)濃度就侄很低，所以雖判然進(jìn)水通道比絞較細(xì)，但阻塞猴的可能性很小莖，同時降低膜利污染的速度，師可減少膜的化盞學(xué)清洗頻度，汁大大提高了膜臘壽命。由于該以技術(shù)具有上述仰優(yōu)點，所以使享用該技術(shù)即可優(yōu)以減少由于化捕學(xué)清洗所需試爪劑費用以及投尤入的人力，同羨時可以減少由漫于膜元件損壞廈、更換而需要兔的費用。創(chuàng)誼表悟3

絕幫常規(guī)前處理法賢與毛細(xì)管膜工兵藝的情況對照挖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)箏常規(guī)前處理法辟中空纖維膜前賤處理法蛾進(jìn)水水源叉敞口取水綱敞口取水遍濾網(wǎng)拘粗篩剖自清洗微篩過頑濾器，孔檔徑云3脅5鋒微米共原水加氯梯3ppm搜不需要蟻直流絮塑凝傘(雹連續(xù)投入試界劑敢)蓄5ppmF介eCl射3閉0.2pp難m暴聚合物樂不需要摔靜態(tài)混合器怎有軋沒有劫膠體過濾設(shè)備血二級多介質(zhì)壓悅力過濾器服單級中空纖維撓膜超濾：截流懂分子談量窩150,00腎0-200,羨00吳0愁道爾頓央反洗方式及頻封率遇每職8愧小時用空氣擦戲洗和水反醋洗口1愿次，設(shè)備停言運衛(wèi)1時5駝分鐘灣（桐3.1亂%括）貌每鬼1區(qū)5掃分鐘脈沖水反鼻洗總1筑次，設(shè)備停僵運繳3臥0勝秒活（胃3.3圈%面）?；瘜W(xué)清洗素不需要膛每私隔紀(jì)4反小襪時覆片用腐50ppm休NaOC粗l槽溶液浸丑泡串1螞0低分鐘，設(shè)備停凍運時間雅（齊4.0犯%辰）糠過濾速母度盆L/m努2搜·災(zāi)小時咸（漸gf敲d搬）革第一級過濾弟：嚼6巷（湯3.上5勉）第二級過濾粗：膛1肢0慰（覆6欺）熄10鋼0錫（鋪6助0狐）擦最大推動壓力樹（巴）償?shù)谝患夁^濾具：忍0.崇5右第二級過濾展：識0.8食2順巴餐保安過濾器精踢度（微米）爭5世—協(xié)15惜不需要偉功耗吼（北kwh/m誤3宇）毛0.07飛0.10咱反洗水損失載（潮%鋒）捏4懲（腹2.5%+1缸.5抓%尚）悔5拍出水水思質(zhì)萬SDI悔2通—慈3悲＜肢1竿除氯壩，徑NaHSO舌3云（復(fù)pp捷m勉）債3茅不需要賴前處理投資費床用趣（阿$/m3教·波天）師100-25穴0于150-30然0結(jié)論幫從以上的押論述，我們了唉解到要想降低落海水除鹽設(shè)備懸的費用，就必怕須提高海水淡憐化系統(tǒng)的回收光率和水通量，訊而要實現(xiàn)高回銷收率，高水通蠅量的首要條件補是應(yīng)具有高質(zhì)宏量的進(jìn)水，因捎此可以說，進(jìn)拐水質(zhì)量好是取樹得優(yōu)質(zhì)凈化水錘的先決條件。六為達(dá)此目的，巨我們推薦這種鳳新的中空纖維肥膜技術(shù)，將其鵲應(yīng)用到進(jìn)水的瀉前處理工序中蛛，經(jīng)幾種不同項工作條件下實福驗，結(jié)果證明芬是可行的。咽該技術(shù)與常規(guī)永前處理工藝相攔比，價格并不甜昂貴，同時提燥供了很高的運捎行可靠性，并腳且從海水反滲李透脫鹽系統(tǒng)整杰體考慮，降低鎮(zhèn)了生產(chǎn)成本。涌通過前面做的燒價格、性能比屬較，可得出這植樣一個結(jié)論：僻該技術(shù)投資費童用和運行費用喪較低，同時由守于進(jìn)水質(zhì)量較腿好，系統(tǒng)可在妥最佳狀態(tài)下運惕行，從而可使釋總的制水成本衛(wèi)降蟻低永10肅%外左右。參考文獻(xiàn)猜漲眠姜rihead騾,S.B隸eardsl仙eyand異J.Ab宵oudiwa如n,Perf筋ormanc撲eoft毅he攻12,000纏m扒3系/dsea奏water請revers女eosmo侮sisde散salina致tionp筒lanta猛tJedd換ah,Sa薯udiAr疑abiaJ魚anuary荒1979凱throug聞hJanu棗ary19縫81,Des年alinat劑ion,4駛2(1982首)115-1指28.拜販吧2.M.W勺ilfan摟dK.K張linko,寧Perfo才rmance訊ofco鴨mmerci授alsea栽waterm邪embran跳es,De測salina謠tion,魄96(199月4)pp.辨465-47院8.受盲業(yè)3.G.L互eitner洽,Cost駐ofse勝awater筆desal升inatio撐ninr公ealter賽ms,19抄79thr紀(jì)ough1皺989,a退ndpro富jectio那nsfor輝1999,血Desal蛇inatio迎n,76(1譜89)201漂-213.秋觸竊4.P.S蒙hields相andI曾.Moch奧,Eval俊uation伍ofgl住obals伐eawate踢rreve眾rseos膚mosis蟻capita熄land礎(chǔ)operat內(nèi)ingco枕st,Pr鳳oceedi綠ngsof事theA瞇DAConf秤erence輝,舟Monter楊ey條,辣Califo煙rnia裂,Augu們st199悟6,vol仙.,44-走60.尊殿厘5.Pump鈔ingeq躁uipmen導(dǎo)tspec命ificat漁ionsf卵or杯8,000枝m秀3攪/days澡eawate遮rROp盛lantf濫or勻Eilat汁,而Israel龍.隱籌貌6.X.Z然huand襲M.El劑imelec爐h,Fou誤lingo兩freve萄rseos霜mosism束embran酷esby著alumin嫂umoxi策decol去loids.遮Joura崖nloE炕nviron藥mental練Engin牲eering迷,Decem膏ber19堂95,88顆4-892.讓才養(yǎng)7.S.H陜ongan固dM.E芽limele噴ch,Fo丸uling稼ofnan砍ofiltr戶ationm妹embran聞esby返natura垃lorga幻nicma恥tter.虹Procee鄰dings泡of199叛6雜ADA終Confe先rence,諸穗Monter甲ey侄,Augu要st199高6,717型-727.辨帝里8.E.E桶brahim況,M.A塔bdel-J策awada剩ndM.要Safar.桌Conven幅tional鼻pretr擊eatmen參tfor臟the還Doha脂rever攜seosm耽osisp某lant:通techni蹄calan堂decono查mical法assess絨ment.僑Procee林dings就of甘ADA潛1994間Bienni樹alCon玉ferenc賤e,濟PalBe羊ach蠻,贏Florid絨a吹,Sept博ember也1994,