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膜分离技术在给水处理中的应用研究

管晓涛

+ 王全金

+ 董秉直

(",华东交通大学土木建筑学院 +江西南昌

’’##"’-&,同济大学环境科学与工程学院 +上海

&###.&)

摘要!在综合大量的国内外文献资料的基础上+着重从膜分离技术的特点/膜处理工艺及膜处理工艺流程几方面介绍
了目前国内外膜分离技术在给水处理中的应用和研究现状0
关

键

词!膜分离-给水处理-有机物分子量分布-膜污染

中图分类号!12..",’’

文献标识码!3

4 引

言

随着工业化的发展+导致水源受污染+使水中的

溶解性有机物的浓度和种类都大大增加+对人类的
健康构成严重的影响0因此+饮用水水质标准不断严
格0这表现在水质指标不断增加以及限制浓度不断
严格0由于饮用水中消毒副产物的问题+"..’年+美
国提出了消毒剂与消毒副产物法(565789:;<

)草

案+对三卤甲烷(1>?9)的浓度限制更加严格+并首
次提出 $种卤乙酸(>339)的限制浓度0"..&年+我
国建设部制定了我国@城市供水行业 &###年技术进
步发展规划A+一类水司的水质标准从 ’$项扩大到

BB项0如何去除原水中的 5789的前驱物质 CC 天
然有机物(DE?)成为给水研究的重点0在这种情况
下+膜过滤法 (?=FGHIJ=KL

NJ)作为最佳处理

技术+成为研究的热点0

O 膜分离技术的特点

膜分离是一种在某种推动力作用下+利用特定

膜的透过性能分离水中的离子/分子和杂质的技术0
以压力为驱动力的膜分离技术有反渗透 (:=P=H9=
E9

FN9

:E)/纳滤(DI

JNK

NJ+DQ)/超滤(2%

NJ+2Q)和微孔过滤 (?L

NJ+

?Q)0膜分离性能按截留分子量(

?N<

HS=

TUM

VNFWN;JX9

+?SV)大小进行评价0 截留分子量是

反映膜孔径大小的替代参数0具有较小的 ?SV9可
去除水中较小分子量的物质0:E的 ?SV9为 "##

Y &##5I

NJ9

+其截留性能最好+能去除水中绝大

部分的离子+透过的几乎是溶剂+即纯水0但 :E运
行压力高+一般为 ",$?8I0纳滤膜的 ?SV9为
&##Y&###5I

NJ9

+介于反渗透和超滤之间0根据

DQ的 ?SV9推测可能有 "纳米左右的微孔结构+
故称@纳滤A0DQ是一种荷电膜+其特点具有离子选
择性+一价离子可大量透过膜+但对多价离子+如钙
镁等+具有很高的截留率0DQ的操作压力在 #,$Y"
?8I

02Q孔径范围在 #,##"Y#,"ZF02Q和 ?8

运行压力仅为 [#Y&##\8I0

由于 2Q和 ?Q可截留水中绝大部分的悬浮

物+胶体和细菌+其作用相当于以除浊杀菌为目的的
传统自来水处理工艺+因此+以 2Q和 ?Q膜技术可
替代传统处理工艺0膜技术有许多优点!")出水水
质稳定可靠+不受原水水质变化的影响-&)占地面
积小+只有传统水厂的十分之一-’)可实现自动化0

".B[年+美国的科罗拉多州的 ]=

NJ=

+建成

了世界上第一座膜分离水厂+水量为 "#$F

’

X+采

用 #,&ZF孔径的聚丙烯中空纤维膜0次年+在法国
的 3FNJRN;HM+建成世界上第二座膜分离水厂+水
量为 &*#F

’

X+采用 #,#"ZF 醋酸纤维素中空纤维

膜0到 "...年+全世界已建成的膜分离水厂超过 $#
座+水量规模从 "##F

’

X到 "#####F

’

X+总水量

接近 *#####F

’

X0正在建设的最大规模的膜分离

水厂在法国+水量为 "*####F

’

X0 在日本+共有

""’座膜分离水厂+总水量为 [B###F

’

X0在我国

的广东东莞+建成一座水量为 _###F

’

X的膜分离

收稿日期!&###%#_%#B-修订日期!&###%""%#.
作者简介!管晓涛("._B )+女+江西南昌人+华东交通大学讲师0

第 "B卷第 "期
&##"年 ’月

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