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1.2 预处理
选择针对不同地区、不同水质的地下水
,选择不同的预处理工艺。对浅层地下水,主要是有机物
含量相对较高
,可选用活性炭进行预处理,即活性炭纳滤膜工艺;对深井水,主要是铁、锰含量过
高
,可选用石英砂或锰砂进行预处理,即石英砂纳滤膜或锰砂纳滤膜工艺。
1.3 试验材料
预处理单元
:滤柱高度 1.5 m,有效滤层厚度 0.8 m,滤料下层铺设 0.15 m大颗粒石英砂承托层。
椰壳粒状活性炭粒径
0.68~2 0 mm;石英砂粒径 0.65~1 5 mm;锰砂含锰量(以MnO 2
计
)30%~40%。纳滤膜单元:卷式纳滤膜材料为芳香聚酰胺,孔径 5 nm,有效膜面积 0.4 平方
米。
2 结果与讨论
2.1 活性炭纳滤膜工艺
活性炭预处理净化浅层地下水的处理效果见表
1。结果表明,活性炭预处理对浊度、色度有很
高的去除率
,分别为 81.9%和 75%;对有机物如CODMn、UV 254 也有较高的去除率,都达
到
50%以上。浅层地下水中浊度、色度都较深井水高,而且有机物也偏高。活性炭预处理对浊
度、色度及有机物的较高去除率在很大程度上减轻了后续纳滤膜的负担。虽然对铁、锰的去除
不是太理想
,但浅层地下水铁、锰含量也较低,对纳滤膜的影响不是太大。
2.2 石英砂纳滤膜、锰砂纳滤膜工艺
分别讨论石英砂纳滤膜和锰砂纳滤膜对深井水的净化效果
,两者原水水质相同。以石英砂为
预处理的深井水处理效果见表
2。以锰砂为预处理的深井水处理效果见表 3。
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可见
,石英砂、锰砂对浊度、色度和有机物的去除均不及活性炭明显,因为两者对这些物质的去
除主要是通过截留作用
,而活性炭通过自身所有的吸附能力达到对这些物质的去除。但石英
砂对铁、锰砂对锰的去除则比活性炭有着更为明显的优势。深井水中的污染物质主要是铁、锰
,
通过石英砂或者锰砂的有效过滤
,能充分减轻原水对纳滤膜的污染。根据以上分析,如果原水
中铁含量较高
,可使用石英砂纳滤膜工艺;如果原水中锰含量较高,可使用锰砂纳滤膜工艺;在
两者含量都较高的情况下也可以将石英砂和锰砂串联使用。
2.3 纳滤膜的净化效果
虽然不同的预处理效果存在差异
,但纳滤膜对浊度、色度、有机物以及铁、锰都保持了较高的
去除率
,出水能够达到优质饮用水的标准。纳滤膜出水水质见表 1、表 2 和表 3。