自來水中消毒副產(chǎn)物終端納濾去除技術(shù)規(guī)程

1T/XXXXXXX—XXXX自來水中消毒副產(chǎn)品終端納濾去除技術(shù)規(guī)程本文件規(guī)定了家庭自來水終端納濾凈水器及消毒副產(chǎn)物的范圍、術(shù)語和定義、技術(shù)要求和試驗方法。本文件適用于以市政自來水或其他集中式供水為原水，以納濾膜為主要凈化單元，供家用和類似用途使用的飲用水處理裝置。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T5750-2006（所有部分）生活飲用水標準檢驗方法GB/T30307家用和類似用途飲用水處理裝置GB34914凈水機水效限定值及水效等級QB/T4144家用和類似用途反滲透凈水機3術(shù)語和定義GB/T30307、GB34914和QB/T4144界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1累積凈水量cumulativewaterproduction在本文件規(guī)定的試驗條件下，凈水器的出水水質(zhì)、凈化效率和凈水流量均滿足要求時的最大凈水量。3.2凈水產(chǎn)水率purifiedwaterproductionrate在本文件規(guī)定的試驗條件下，經(jīng)水處理系統(tǒng)凈化后，總凈水量占總進水量的比率。3.3累積凈水產(chǎn)水率cumulativepurifiedwaterproductionrate在本文件規(guī)定的試驗條件下，經(jīng)水處理系統(tǒng)凈化后，累積凈水量占累積進水量的比率。3.4節(jié)水型納濾凈水器watersavingnanofiltrationdrinkingwatertreatmentunits在本文件規(guī)定的試驗條件下，凈水產(chǎn)水率符合本文件等級指標要求的納濾凈水器。3.5產(chǎn)高品質(zhì)水納濾凈水器membranenanofiltrationfiltersforhigh-qualitydrinkingwaterproduction在本文件規(guī)定的試驗條件下，累積消毒副產(chǎn)物去除率符合本文件等級指標要求的納濾凈水器。3.6致密型納濾膜tightnanofiltrationmembrane截留分子量小于500道爾頓的納濾膜為致密型納濾膜。3.7疏松型納濾膜loosenanofiltrationmembrane截留分子量范圍為500-2000道爾頓的納濾膜為疏松型納濾膜。4技術(shù)要求2T/XXXXXXX—XXXX4.1額定總凈水量額定總凈水量應(yīng)不小于標稱值。4.2凈水流量凈水流量應(yīng)不小于標稱值。4.3消毒副產(chǎn)物去除率納濾凈水器膜組件對自來水中消毒副產(chǎn)物去除率應(yīng)不小于標稱值。4.4電導(dǎo)率要求納濾產(chǎn)水的電導(dǎo)率>30μS/cm。4.5鈣濃度要求納濾產(chǎn)水的鈣濃度2-15mg/L。4.6溶解性有機污染物要求納濾產(chǎn)水的溶解性有機污染物去除率>70%。4.7納濾膜材料常見的納濾膜材料為聚酰胺、聚哌嗪酰胺、磺化聚砜；其中較為常用的為陶氏化學(xué)（FILMTEC）生產(chǎn)的以聚酰胺為材料的NF90及NF270型納濾膜。其它的包括日本的Toray、美國的Synder公司制造的常用商業(yè)納濾膜均為聚酰胺材質(zhì)。4.8納濾凈水器進水納濾凈水器進水為地表水源的市政自來水時，在我國南方地區(qū)要求采用的納濾膜組件為疏松型納濾膜；在我國北方地區(qū)要求采用的納濾膜組件為致密型納濾膜。納濾凈水器進水為地下水或地下水源的市政自來水時，均要求采用的納濾膜組件為致密型納濾膜。4.9納濾膜過濾壓力納濾膜的運行壓力可以根據(jù)納濾膜種類及使用實際需求進行調(diào)節(jié)，一般而言納濾膜的運行壓力區(qū)間在5-15bar之間，對于緊致型納濾膜而言，其截留率隨著跨膜壓差的增大而升高，而對于疏松型納濾膜而言，其截留率隨著運行壓力的增加而降低。4.10納濾膜的過濾形式為了維持穩(wěn)定的過濾流量及最大化程度的緩解納濾膜污染的產(chǎn)生，在實際應(yīng)用中納濾膜運行最為常用的的方式為錯流過濾。并且在實際運行過程中需考慮錯流水流的雷諾系數(shù)，當雷諾系數(shù)處于過渡區(qū)或?qū)恿鲄^(qū)時，進水中的顆粒物很容易沉積在納濾膜表面造成膜污染，因此針對錯流運行時的濾膜表面水流的雷諾系數(shù)因使流體處于紊流區(qū)，從而降低顆粒物沉積，減緩膜污染。4.11節(jié)水型納濾凈水器將節(jié)水型納濾凈水器劃分為3個等級，如表1所示。表1節(jié)水型納濾凈水器等級指標4.12產(chǎn)高品質(zhì)水納濾凈水器3T/XXXXXXX—XXXX在滿足凈水產(chǎn)水率不小于60%的前提下，將產(chǎn)高品質(zhì)水納濾凈水器劃分為3個等級，如表2所示。其中，消毒副產(chǎn)物包含三氯甲烷、三溴甲烷、二氯一溴甲烷、一氯二溴甲烷、二氯甲烷、二溴甲烷、氯溴甲烷、一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、二溴乙酸中的一種或幾種組合。表2產(chǎn)高品質(zhì)水納濾凈水器等級指標4.13納濾膜污染及其清洗納濾膜的污染主要包含無機鹽污染（結(jié)垢）、有機污染、金屬氧化物及膠體污染及生物污染。不同污染種類的控制措施不同，針對無機污染，通常使用加酸或阻垢劑；針對有機及膠體等污染常使用一定的預(yù)處理工藝對其加以控制；針對生物污染，通常使用包括消毒，預(yù)過濾等手段來緩解其的產(chǎn)生。納濾膜的清洗分為物理清洗及化學(xué)清洗，常用的物理清洗方法包括正反洗、擦洗、氣洗、震動及超聲清洗等。常用的化學(xué)清洗方法包括酸洗、堿洗、鹽洗、酶劑清洗、殺菌劑清洗等。4.14納濾膜組合工藝納濾膜組件前置及后置的組合工藝可包含PP棉組件和各種形式的活性炭組件（燒結(jié)活性炭和顆粒活性炭）的一種或多種，要求前置及后置單元的使用不得降低本文件中4.1-4.6的參數(shù)要求。5試驗方法5.1凈水產(chǎn)水率及累積凈水產(chǎn)水率試驗用水5.1.1試驗用水的水質(zhì)指標要求在測定凈水產(chǎn)水率時，其試驗用水應(yīng)使用純水（電導(dǎo)率<10μS/cm，溶解性總固體<5mg/L）進行配制。a)總消毒副產(chǎn)物（三氯甲烷、三溴甲烷、二氯一溴甲烷、一氯二溴甲烷、二氯甲烷、二溴甲烷、氯溴甲烷、一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、二溴乙酸）應(yīng)控制在（500±200）μg/L；b)堿度應(yīng)控制（160±20）mg/L；c)pH值應(yīng)控制在7.0~8.0。5.1.2試驗用水的配制用純水（電導(dǎo)率<10μS/cm，溶解性總固體<5mg/L）按照以下步驟進行加標配制（以配100L試驗用水為例）：a)分別稱取61.56gMgSO4·7H2O、43.48gCaSO4·2H2O和26.88g無水NaHCO3，將其分別溶解在少量純水中；b)分別量取色譜級純20mgTHMs（包括三氯甲烷、三溴甲烷、二氯一溴甲烷、一氯二溴甲烷、二氯甲烷、二溴甲烷、氯溴甲烷，單種或多種混合）及10mgHAAs（包括一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、二溴乙酸，單種或多種混合），將其分別溶解在少量純水中；c)將上述各溶液分別單獨加入100L純水中，每加入一種溶液應(yīng)立即攪拌均勻，最后再繼續(xù)攪拌一會使充分混勻；d)用NaOH或HCl調(diào)節(jié)pH值，使其在7.0~8.0范圍內(nèi)；e)配制的試驗用水應(yīng)儲存在避光的密閉容器中，應(yīng)現(xiàn)配現(xiàn)用，不得使用隔夜的試驗用水。注：所有化學(xué)試劑均為分析純或相當純度。5.2凈水產(chǎn)水率、累積凈水產(chǎn)水率及消毒副產(chǎn)物去除率試驗條件試驗條件應(yīng)滿足如下要求：a)環(huán)境溫度應(yīng)控制在（25±5）℃;b)相對濕度為45%～75%；c)電源電壓為額定電壓，電源頻率（50±1）Hz；4T/XXXXXXX—XXXXd)水溫應(yīng)控制在（25±1）℃;e)進水壓力應(yīng)控制在（0.5±0.2）MPa。5.3測試和計算5.3.1額定總凈水量額定總凈水量按GB/T30307要求進行測試。5.3.2累積凈水量累積凈水量的測試及計算應(yīng)按照以下步驟：a)按照制造商使用說明的要求用自來水清洗水處理裝置及其附件；b)按照5.3.1的規(guī)定進行測試；c)當凈水量達到1.2倍額定總凈水量時，且出水水質(zhì)、消毒副產(chǎn)物去除率和凈水流量試驗滿足要求后，更換除核心納濾膜組件以外的濾芯（更換的濾芯需根據(jù)產(chǎn)品使用說明進行沖洗）。再進行5.3.2b)和5.3.2c)的操作；d)重復(fù)步驟5.3.2c)的操作，直至凈水量達到要求的凈水總量，或者在中間某個時刻出水水質(zhì)、消毒副產(chǎn)物去除率和凈水流量未達到要求時停止測試；e)采集的水樣，按GB/T5750-2006進行測定；f)累積凈水量為額定總凈水量與滿足要求的重復(fù)操作次數(shù)乘積。5.3.3凈水流量凈水流量按QB/T4144要求進行測試。5.3.4凈水產(chǎn)水率凈水產(chǎn)水率按GB34914要求進行測試和計算。5.3.5電導(dǎo)率納濾凈水器產(chǎn)水的電導(dǎo)率按GB/T5750-2006進行測定。5.3.6鈣濃度納濾凈水器產(chǎn)水的鈣濃度按GB/T5750-2006進行測定。5.3.7消毒副產(chǎn)物納濾凈水器進、出水中消毒副產(chǎn)物按GB/T5750.10-2006要求進行測試。5.3.8累積凈水產(chǎn)水率累積凈水產(chǎn)水率的測試及計算方法如下：a)按照制造商產(chǎn)品說明的要求用自來水清洗水處理裝置及其附件；b)按照5.3.2規(guī)定對產(chǎn)品進行測試；c)當凈水量達到額定總凈水量時，且總消毒副產(chǎn)物的去除率（50%~75%，根據(jù)不同等級凈水器）和凈水流量均滿足要求后，更換除核心納濾膜組件以外的濾芯（更換的濾芯需根據(jù)產(chǎn)品說明進行沖洗）。再進行5.3.8b)及5.3.8c)的操作；d)重復(fù)步驟5.3.8c)的操作，直至凈水量達到要求的累積凈水量，或者在中間某個時刻總消毒副產(chǎn)物的去除率和凈水流量未達到要求時停止測試；記錄總進水量或總濃縮水量按式（1）或（2）計算累積凈水產(chǎn)水率；e)采集的水樣，依據(jù)GB/T5750-2006進行測定。Y=×100%…………………（1）Y=×100%…………………（2）式中：5T/XXXXXXX—XXXXY—累積凈水產(chǎn)水率，%；Qp—累積凈水量，單位升（L）；Qr—累積濃縮水量，單位升（LQf—累積進水量，單位升（L）。5.3.9非連續(xù)式納濾凈水器對于非連續(xù)式納濾凈水器，應(yīng)根據(jù)其水處理工藝原理圖轉(zhuǎn)換成連續(xù)式納濾凈水器進行測試。注：采用“廢水回流”的不轉(zhuǎn)換。5.3.10大型納濾水質(zhì)處理器大型納濾水質(zhì)處理器的測試方法見附錄A。6T/XXXXXXX—XXXX大型納濾水質(zhì)處理器A.1大型納濾水質(zhì)處理器必須同時符合下列條件的納濾水質(zhì)處理器：a)長度或?qū)挾然蚋叨取?00cm；b)重量≥100kg；c)凈水流量≥3L/min。A.2凈水產(chǎn)水率必須同時符合下列條件：a)按產(chǎn)品標注的凈水流量，以市政自來水為原水通入水質(zhì)處理器，測試其初始回收率（測試方法同QB/T4144）；b)