蚂蟥对水质ph值的要求?需要的水里面微量元素和PH值都是…

配置植物营养液需要注意哪些事项?对水质有什么要求?如题,需要标准点的答案,_作业帮
拍照搜题,秒出答案
配置植物营养液需要注意哪些事项?对水质有什么要求?如题,需要标准点的答案,
配置植物营养液需要注意哪些事项?对水质有什么要求?如题,需要标准点的答案,
营养液对花卉的正常生长发育有着重要的作用.配制营养液时,应根据所栽培花卉的品种及不同生长期、不同地区来确定其配方及用量.力求做到营养全面均衡,利于植物吸收利用.一、常用的几种营养液配方1、硝酸钠10克、过磷酸钙70克、硫酸铵25克、硫酸钾35克、硫酸镁40克.用法:利用以上配方配制营养液时,先将其与水混合,然后再按每100升水加3克的比例加入混合好的微量元素才可使用(微量元素通常以硫酸亚铁100克、硼酸粉14克、硫酸锰10克混匀研成粉末备用).2、硝酸钾0.7克/升、硼酸0.0006克/升、硝酸钙0.7克/升、硫酸锰0.0006克/升、过磷酸钙0.8克/升、硫酸锌0.0006克/升、硫酸镁0.28克/升、硫酸铜0.0006克/升、硫酸铁0.12克/升、钼酸铵0.0006克/升.用法:使用时,将各种元素混合在一起,加水1公升,即成为营养液.在配制上述营养液时,可以根据不同花卉的不同要求,对元素的种类和用量予以增减.3、尿素5克、磷酸二氢钾3克、硫酸钙1克、硫酸镁0.5克、硫酸锌0.001克、硫酸铁0.003克、硫酸铜0.001克、硫酸锰0.003克、硼酸粉0.002克;加水10升,溶解后即制成营养液.用法:盆花生长期每周浇一次,每次用量可根据植株大小酌定.例如花盆内径20厘米的喜阳性花卉,每次约浇100毫升,而阴性花卉用量酌减.冬季或休眠期,每半月或1个月浇一次.平时水分补充仍用自来水.二、配制营养液时要注意的问题1、配制营养液时,忌用金属容器,更不能用它来存放营养液,最好使用玻璃、搪瓷、陶瓷器皿.2、在配制时最好先用50℃的少量温水将各种无机盐类分别溶化,然后按照配方中所开列的物品顺序倒入装有相当于所定容量75%的水中,边倒边搅拌,最后将水加到足量.3、在配制营养液时如果使用自来水,则要对自来水进行处理,因为自来水中大多含有氯化物和硫化物,它们对植物均有害,还有一些重碳酸盐也会妨碍根系对铁的吸收.因此,在使用自来水配制营养液时,应加入少量的乙二胺四乙酸钠或腐殖酸盐化合物来处理水中氯化物和硫化物.如果无土栽培的基质采用泥炭,就可以消除上述的缺点.如果地下水的水质不良,可以采用无污染的河水或湖水配制.三、怎样调整营养液的酸碱度营养液的酸碱度直接影响营养液中养分存在的状态、转化和有效性.如磷酸盐在碱性时易发生沉淀,影响利用;锰、铁等在碱性溶液中由于溶解度降低也会发生缺乏症.所以营养液中酸碱度(即pH值)的调整是不可忽略的.pH值的测定可采用混合指示剂比色法,根据指示剂在不同pH值的营养液中显示不同颜色的特性,以确定营养液的pH值.营养液一般用井水或自来水配制.如果水源的pH值为中性或微碱性,则配制成的营养液pH值与水源相近,如果不符要进行调整.在调整pH值时,应先把强酸、强碱加水稀释(营养液偏碱时多用磷酸或硫酸来中和,偏酸时用氢氧化钠来中和),然后逐滴加入到营养液中,同时不断用pH试纸测定,至中性为止.不同地方进行无土栽培生产时,由于配制营养液的水的来源不同,可能会或多或少地影响到配制的营养液,有时会影响到营养液中某些养分的有效性,有时甚至严重影响到作物的生长.因此,在进行无土栽培生产之前,要先对当地的水质进行分析检验,以确定所选用的水源是否适宜.
专业化的种植,用的水全是纯净水。配制营养液特别注意:1、浓度不能高
2、营养要全面
3、水的EC值不能大于0.2
4、自来水严禁使用,内含氯离子,多数植物对氯离子过敏,产生药害。
最好用蒸馏水配营养液
在配制营养液时,最容易产生沉淀,即钙和硫酸根反应所致。所以硫酸盐和钙盐需要分别溶解,可做成AB液,使用时再合溶。水质要求EC值越小越好,最好在0.5以下,这样有利于肥料浓度的控制,保证肥量能充分供应植物需要。您所在位置: &
&nbsp&&nbsp&nbsp&&nbsp
1 饮用水水质评价 2 工业用水水质评价 3 农田灌溉用水水质评.ppt76页
本文档一共被下载:
次 ,您可免费全文在线阅读后下载本文档
文档加载中...广告还剩秒
需要金币:150 &&
1 饮用水水质评价 2 工业用水水质评价 3 农田灌溉用水水质评.ppt
你可能关注的文档:
··········
··········
石家庄经济学院勘技分院 第九章
供水水质评价 1 饮用水水质评价
2 工业用水水质评价
3 农田灌溉用水水质评价
4 矿泉水的水质评价
§1 饮用水水质评价
§1 饮用水水质评价
§1 饮用水水质评价
§1 饮用水水质评价
§1 饮用水水质评价
§1 饮用水水质评价
§1 饮用水水质评价
§1 饮用水水质评价
§1 饮用水水质评价
水中的有毒物质主要有砷、硒、镉、铬、汞、铅、氟、氰化物、酚类,有时还有洗涤剂及农药。这些物质在地下水中出现,主要是地下水受到污染所致,少数也有天然形成的。
砷(As):砷的毒性大。当饮水中砷的含量大于0.lmg/L时,能麻痹细胞的氧化还原过程,使人患溶血性贫血,并有致癌作用。饮用水中砷的允许含量一般为0.01―0.02mg/L,超过0.05mg/L时,不能作为饮用水。
硒(Se):硒对人体也有较强的毒性。它在人体中的蓄积作用明显,易引起慢性中毒,损害肝脏和骨骼的功能。1975年后,人们认识到硒在生物学功能方面具有双重性。它既是有毒元素,又是生命所必需的微量元素。如对癌症,则有致癌和抗癌的两重性。近期研究表明,人体摄入硒应适量,既不能过多,又不宜过少。饮用水对硒的限量为0.01mg/L,过低或过高,都将会导致硒的中毒性或低毒性地方病。现已证实,硒可预防和治疗多种疾病。
§1 饮用水水质评价
§1 饮用水水质评价
§1 饮用水水质评价
氰化物:毒性大。它进入人体后,会使人中毒;当达到一定浓度时,可使人急性死亡。饮用水中的氰化物限量为0.05mg/L。 酚类:各种酚类是强毒性有机化合物。当水中含酚量达到0.005mg/L时,如用氯消毒处理饮用水,会产生使人难忍的氯酚味,不能饮用。饮用水对酚类的限量为0.002mg/L。
§1 饮用水水质评价
正在加载中,请稍后...(1)浮游植物(藻类)& 蛋白质& (2)厌氧异养型
考查水体富营养化现象。水体变臭与微生物作用分解产生的硫化氢、氨等气体有关,主要来自于蛋白质的分解。
请选择年级高一高二高三请输入相应的习题集名称(选填):
科目:高中生物
来源:教材完全学案 高中生物必修3(配浙科版) 浙科版
水的污染,一类是自然因素造成的,如某些地区的地下水溶解地层中的矿物,使水体中盐分、微量元素含量偏高,生物腐烂产生有毒物质影响水质;另一类是人为因素造成的,如工业污水、生活污水的排放,农药、化肥的流失等也会影响水质。
(1)水中N、P元素含量过高,开始可能引起________大量繁殖,不久便大量死亡,最终导致水生动植物的大量死亡,使水质恶化。在这种环境条件下,水中动植物尸体在微生物作用下分解能产生硫化氢、氨等气体,它们主要来自生物体内的哪类有机物?________。
(2)这些微生物大多数属于哪一代谢类型?________。
科目:高中生物
来源:启东中学内部讲义·高考生物专题教程
  每年6月5日定为“世界环境日”,从1972年开始,每年均由联合国环境规划署确定一个主题,开展“世界环境日”活动。其中关于水的主题:1976年是“水!生命的重要源泉”,1981年是“保护地下水和人类食物链,防止有毒化学品的污染”,可见水的重要性。
  水污染有两类:一类是自然因素造成的,如地下水流动把地层中某些矿物溶解,使某些地区水体盐分、微量元素浓度偏高或因植物腐烂中产生的毒物而影响了当地的水质。另一类是人为因素造成的,主要工业排放的废水。此外,还包括生活污染水、农田排水、降雨淋洗大气中的污染物以及堆积在地上的垃圾经降雨淋洗流入水体的污染物。
  水体污染物种类繁多,按照所造成的环境污染情况大体有以下几种类型:
  ①水体的富营养化及危害。
  某些工业废水、施用磷肥和氮肥的农田及生活污水(有含磷增净剂的洗涤剂)中,都含有氮和磷,它们并非有害元素,而是植物营养元素,引起藻类及浮游生物的迅速繁殖。导致水中氧气大量减少而使水生生物因缺氧而大量死亡、腐败,致使水质恶劣化。
  ②需氧物质污染及危害。
  生活污水、食品加工和造纸工业废水,含有糖、蛋白质、油脂、木质素等有机物;在石油的开采、储运、炼制及使用过程中,由于原油和各种石油制品进入环境。这些物质悬浮或溶解于污水中,经微生物的化学作用而分解,在分解过程中需要消耗氧气,因而被称为需氧污染物。这类污染物造成厌氧分解,产生恶臭(生成硫化氢、氨和硫醇等有难闻气味),使水质进一步恶化。
  ③酸、碱、盐等无机物污染及危害。
  ④重金属污染及危害。
  污染水体的重金属有汞、镉、铅、铬、钒、钴、钡等。其中以汞的毒性最大,镉、铅、铬也有较大危害。
  重金属在工厂、矿山生产过程中随废水排出,进入水体后不能被微生物降解。经食物链富集,能逐级在较高级生物体内千百倍地增加含量,最终进入人体。1955年~1972年日本富士山县神能川蜮,日本三人金属矿业公司锌铅冶炼厂排放含镉废水,污染神通川。两岸居民和矿工出现怪病,患者腰、膝关节疼痛,随后遍及全身,最后骨骼萎缩,饮水不进,在衰弱中疼痛而死亡。
请根据上述材料,回答下列问题:
(1)氮和磷等是生物体内的必须元素,而池塘中氮、磷含量过高,反而会引起富营养化而导致大量水生生物的死亡,请分析说明原因。
(2)水中的动植物尸体在微生物的分解下能产生出硫化氢、氨等难闻的气体,问这些物质主要来源于何种有机物。
(3)工业上为了处理含离子的酸水,采用以下处理方法:
①往工业废水中加入适量的食盐。
②以铁作为阳极进行电解。
③鼓入空气。
经一段时间后,使废水中含铬量降到可排放的标准。
请用已学过的化学知识解释处理含的工业废水的原因。
注:开始沉淀的pH值为2.7,沉淀完全的pH值为3.7。开始沉淀的pH值为7.6,沉淀完全的pH值为9.6,并且呈絮状,不易从溶液中除去。
(4)测定污水中的含量,可以用作为还原剂,采用适当的指示剂,对污水进行滴淀,若量取10.00mL污水,用0.0100mol/L的滴定,其共用去溶液12.00mol。已知在酸性溶液中作氧化剂时,被还原成。
①写出与存在下反应的化学方程式。
②计算污水中的物质的量浓度。
科目:高中生物
水的污染,一类是自然因素造成的,如某些地区的地下水溶解地层中的矿物,使水体中盐分、微量元素含量偏高,生物腐烂产生有毒物质影响水质;另一类是人为因素造成的,如工业污水、生活污水的排放,农药、化肥的流失等也会影响水质。?
(1)水中N、P元素含量过高,开始可能引起________大量繁殖,不久便大量死亡,最终导致水生动植物的大量死亡,使水质恶化。在这种环境条件下,水中动植物尸体在微生物作用下分解能产生硫化氢、氨等气体,它们主要来自生物体内的哪类有机物?________。
(2)这些微生物大多数属于哪一代谢类型?
科目:高中生物
题型:解答题
水的污染,一类是自然因素造成的,如某些地区的地下水溶解地层中的矿物,使水体中盐分、微量元素含量偏高,生物腐烂产生有毒物质影响水质;另一类是人为因素造成的,如工业污水、生活污水的排放,农药、化肥的流失等也会影响水质。(1)水中N、P元素含量过高,开始可能引起_________大量繁殖,不久便大量死亡,最终导致水生动植物的大量死亡,使水质恶化。在这种环境条件下,水中动植物尸体在微生物作用下分解能产生硫化氢、氨等气体,它们主要来自生物体内的哪类有机物?__________。(2)这些微生物大多数属于哪一代谢类型?_________。关于在水源微污染严重水质标准提高,采用常规水处理工艺的水厂提高水量、水质的讨论 - 市政给排水 -
水网论坛——水行业专业论坛!
关于在水源微污染严重水质标准提高,采用常规水处理工艺的水厂提高水量、水质的讨论
版主(总兵)
超滤膜  ultrafiltration membrane
  一种孔径规格一致,额定孔径范围为0.001-0.02微米的微孔过滤膜。采用超滤膜以压力差为推动力的膜过滤方法为超滤膜过滤。超滤膜大多由醋酯纤维或与其性能类似的高分子材料制得。最适于处理溶液中溶质的分离和增浓,也常用于其他分离技术难以完成的胶状悬浮液的分离,其应用领域在不断扩大。
  以压力差为推动力的膜过滤可区分为超滤膜过滤、微孔膜过滤和逆渗透膜过滤三类。它们的区分是根据膜层所能截留的最小粒子尺寸或分子量大小。以膜的额定孔径范围作为区分标准时,则微孔膜(MF)的额定孔径范围为0.02~10μm;超滤膜(UF)为0.001~0.02μm;逆渗透膜(RO)为0.μm。由此可知,超滤膜最适于处理溶液中溶质的分离和增浓,或采用其他分离技术所难以完成的胶状悬浮液的分离。超滤膜的制膜技术,即获得预期尺寸和窄分布微孔的技术是极其重要的。孔的控制因素较多,如根据制膜时溶液的种类和浓度、蒸发及凝聚条件等不同可得到不同孔径及孔径分布的超滤膜。超滤膜一般为高分子分离膜,用作超滤膜的高分子材料主要有纤维素衍生物、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺及聚碳酸酯等。超滤膜可被做成平面膜、卷式膜、管式膜或中空纤维膜等形式,广泛用于如医药工业、食品工业、环境工程等。
  我们都知道筛子是用来筛东西的,它能将细小物体放行,而将个头较大的截留下来。可是,您听说过能筛分子的筛子吗?超膜 --这种超级筛子能将尺寸不等的分子筛分开来!那么,到底什么是超滤膜呢?
  超滤膜是一种具有超级“筛分”分离功能的多孔膜。它的孔径只有几纳米到几十纳米,也就是说只有一根头发丝的1‰!在膜的一侧施以适当压力,就能筛出大于孔径的溶质分子,以分离分子量大于500道尔顿、粒径大于2~20纳米的颗粒。超滤膜的结构有对称和非对称之分。前者是各向同性的,没有皮层,所有方向上的孔隙都是一样的,属于深层过滤;后者具有较致密的表层和以指状结构为主的底层,表层厚度为0.1微米或更小,并具有排列有序的微孔,底层厚度为200~250微米,属于表层过滤。工业使用的超滤膜一般为非对称膜。超滤膜的膜材料主要有纤维素及其衍生物、聚碳酸酯、聚氯乙烯、聚偏氟乙烯、聚砜、聚丙烯腈、聚酰胺、聚砜酰胺、磺化聚砜、交链的聚乙烯醇、改性丙烯酸聚合物等等。
  超滤膜是最早开发的高分子分离膜之一,在60年代超滤装置就实现了工业化。超滤膜的工业应用十分广泛,已成为新型化工单元操作之一。用于分离、浓缩、纯化生物制品、医药制品以及食品工业中;还用于血液处理、废水处理和超纯水制备中的终端处理装置。在我国已成功地利用超滤膜进行了中草药的浓缩提纯。超滤膜随着技术的进步,其筛选功能必将得到改进和加强,对人类社会的贡献也将越来越大。
超滤膜的材料:
  聚丙烯腈
  英文简写:PAN
  聚丙烯腈是由单体丙烯腈经自由基聚合反应而得到。大分子链中的丙烯腈单元是接头-尾方式相连的。
  聚丙烯腈外观为白色粉末状,密度为1.14~1.15g/cm ,加热至220~300℃时软化并发生分解。
  聚丙烯腈主要用于制造合成纤维(如腈纶)。用85%以上的丙烯腈和其他第二、第三单体共聚的高分子聚合物仿制的合成纤维。聚丙烯腈纤维的中国商品名。俗称人造羊毛。美国杜邦公司于20世纪40年代研制成功纯聚丙烯腈纤维(商品名为奥纶),因染色困难、易原纤化,一直未投入工业化生产。后来在改善聚合物的可仿性和纤维的染色性的基础上,腈纶才得以实现工业化生产。各个国家有不同的商品名,如美国有奥纶、阿克利纶、克丽斯纶、泽弗纶,英国有考特尔,日本有毛丽龙、开司米纶、依克丝兰、贝丝纶等。腈纶密度一般为1.16~1.18克/厘米3,标准回潮率为1.0%~2.5%。纤维的特点是蓬松性和保暖性好,手感柔软,并具有良好的耐气候性和防霉、防蛀性能。主要用做人造纤维,俗称人造羊毛;制毛线、针织物(纯纺或与羊毛混纺)和机织物,尤其适宜作室内装饰布,如窗帘等。在材料学中常以聚丙烯腈为基体来合成多空材料,例如PAN基活性炭。
超滤膜的分类
  超滤膜根据膜材料的不同,可分为无机膜和有机膜,无机膜主要是陶瓷膜和金属膜。有机膜主要是由高分子材料制成,如醋酸纤维素、芳香族聚酰胺、聚醚砜、聚偏氟乙烯等等。根据膜形状的不同,可分为平板膜、管式膜、毛细管膜、中空纤维膜等。
  无机膜中,陶瓷超滤膜在家用净水器中应用比较多。陶瓷膜寿命长,耐腐蚀,但出水有土味,影响口感。同时陶瓷膜易堵塞,清洗不易。中空纤维超滤膜由于其填充密度大,有效膜面积大,纯水通量高,操作简单易清洗等优势,被广泛应用于家用净水行业。目前,市面上家用净水器用的膜基本上都是中空纤维膜,这证明了中空纤维膜的广泛应用前景,是大家公认的好滤材。
[编辑本段]超滤膜过滤原理
  [1]超滤膜筛分过程,以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当原液流过膜表面时,超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液,而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为浓缩液,因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。每米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个0.01微米的微孔,其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过,而最小细菌的体积都在0.02微米以上,因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜截留下来,从而实现了净化过程。
  在单位膜丝面积产水量不变的情况下,滤芯装填的膜面积越大,则滤芯的总产水量越多,
  其计算公式为:
  S内=πdL×n
  S外=πDL×n
  其中:S内为膜丝总内表面积,d为超滤膜丝的内径;
  S外为膜丝总外表面积,D为超滤膜丝的外径;
  L为超滤膜丝的长度;
  n为超滤膜丝的根数。
  内压式和外压式中空纤维超滤膜
  一支超滤膜由成百到上千根细小的中空纤维丝组成,一般将中空纤维膜内径在0.6-6mm之间的超滤膜称为毛细管式超滤膜,毛细管式超滤膜因内径较大,不易被大颗粒物质堵塞。
超滤膜技术在超滤设备中的应用
  超滤设备[2],是利用多孔材料的拦截能力,以物理截留的方式去除水中一定大小的杂质颗粒。在压力驱动下,溶液中水、有机低分子、无机离子等尺寸小的物质可通过纤维壁上的微孔到达膜的另一侧,溶液中菌体、胶体、颗粒物、有机大分子等大尺寸物质则不能透过纤维壁而被截留,从而达到筛分溶液中不同组分的目的。该过程为常温操作,无相态变化,不产生二次污染。超滤设备就是以超滤膜为核心产品对水质进行过滤。产出来的水就是我们通常所说的矿泉水。
  超滤设备的工作原理:以压力为推动力,利用超滤膜不同孔径对液体进行分离的物理筛分过程。其分子切割量(CWCO)一般为6000到50万,孔径为100nm(纳米)。超滤所用的膜为非对称膜,其表面活性分离层平均孔径约为10-200,能够截留分子量为500以上的大分子与胶体微粒,所用操作压差在0.1—0.5MPa
版主(总兵)
第三代饮用水净化工艺=安全预氧化、强化混凝+生物活性炭、超滤+安全消毒!
  日,新的国家《生活饮用水卫生标准》开始实行。正当这部多达106项检测指标的标准使得许多水厂面临着升级换代的选择时,在4月1日的城市水业战略论坛上,中国科学院李圭白院士为与会的供水企业代表带来了第三代饮用水净化工艺的公式。而随后,中荷水务投资集团副总裁王同春也充满信心地说:“膜技术在自来水行业中的使用也将如一百年前的砂滤技术一样成为最佳的自来水处理工艺之一。”他以“超滤膜组合工艺技术及其大规模饮用水处理应用案例”为主题进行了发言。膜技术被来自学术界和企业界的人士赋予高度评价。
脱颖而出的第三代处理工艺
  20世纪初研发出的混凝——沉淀、过滤、氯消毒净水工艺,可称为第一代城市饮用水净化工艺。而面对第一代水饮用水处理工艺不能对无害物进行控制的弊端,第二代城市饮用水净化工艺应运而生。第二代饮用水处理就是在第一代工艺的后面增加臭氧、颗粒活性炭的工艺。目前我国的供水厂普遍采用这种工艺。但是第二代饮用水处理工艺也逐渐地显露出很多问题:一是对于含有溴化物的水源水被臭氧氧化后容易产生致癌的溴酸盐;二是随着水污染的加剧和检测技术的提高,第二代饮用水处理工艺的出水中发现了越来越多的细菌和微生物,水的生物安全性受到了挑战。
  “20世纪末又提出来饮用水的生物稳定性问题,所谓生物稳定性就是说出厂水在输送和储存过程中,发现微生物增殖现象,是不具有生物稳定性的水,这是另一个新出现的重大生物安全性问题。所以第三代城市饮用水净化工艺要解决的就是生物安全性的问题。”李圭白院士介绍到。
  膜技术简单说是一种过滤技术,上世纪60年代起源于海水淡化的反渗透膜,与超导、光纤、碳纤维、纳米技术等一起统称为21世纪工业领域六大新技术。而后膜技术得到了非常迅速的发展,并且被广泛应用于越来越多的领域。继脱盐反渗透后,一系列更疏松的渗透膜被开发出来,包括纳滤、超滤、微滤。
  有资料显示,在现有的各种孔径的膜中,纳滤和超滤是最有效的去除水中微生物的方法。水中的致病微生物的尺寸,病毒是20nm至数百nm,细菌是数百nm至数μm,原生动物是数μm至数十μm ,藻类是数μm至数百μm 。在各式各样的膜中,纳滤膜的孔径-1nm左右,超滤膜的孔径-数nm。但是从技术经济学的角度,李院士更加肯定了超滤膜在未来第三代处理工艺中的主导地位。“纳滤膜目前在我国尚需要进口,成本很高。超滤膜已在我国形成规模生产能力,能够为数万吨/日规模的水厂提供膜材料,且价格已降至可接受的地步。微滤膜的孔径为数百nm,不能充分截留去除病毒。我国选择超滤膜提高水的生物安全性是比较可行的。”
  在国际上,采用超滤技术作为水厂的处理工艺已经逐渐成为主流。1996年,超滤水厂总处理水量在20万m3/d,2006年的处理水量800万m3/d以上。在北美现有超滤和微滤水厂250座,总处理水量达到300万m3/d;在欧洲,已有33座1万m3/d以上的超滤水厂,英国已有100多座城市水厂,处理水量达110万m3/d;在亚洲,日本膜滤水厂的产水量达到400万m3/d,新加坡已建成27.5万m3/d的超滤。
  在国内,随着我国膜工业的发展,以前阻碍超滤膜应用的价格问题不再明显。目前市场上中空纤维超滤膜的价格是每m2过滤面积为150元,按1m2超滤膜每小时过滤0.1m3水计算,1m3/d的超滤膜价格为60元。超滤膜按使用3年计算,为更换膜每m3水只需0.057元费用。以苏州市建成的1万m3/d的超滤净水厂为例,建设费用约300元/m3/d,运行成本为0.0782元/m3,与该水厂原传统工艺大体相同。
  对于超滤膜技术在国内的前景,李院士很看好,他说:“台湾已建成30万m3/d的膜滤水厂,近年陆续建设许多中、小型超滤水厂,其中产水能力最大为2万m3/d。大型超滤水厂的建设也指日可待。”
版主(总兵)
组合拳”出击
  当然,在20年的超滤应用过程中,存在一系列的争论。最主要的问题是超滤技术基本的功能是一个过滤、筛分,不能除溶解性的物质。对于这个问题,业内趋向采用超滤技术与传统工艺结合的方案解决。
  中荷水务投资集团副总裁王同春说:“采用超滤,如氨氮是除不掉的。去除氨氮最好的方式是生物方式,如果我们把超滤膜和生物氧化结合在一起,我们就能提高对氨氮的去除率,能提高对COD、BOD的去除率。”同样,对于超滤对水中中、小分子有机物,特别是微量有机污染物的去除效果较差的问题,李圭白院士打出了“安全预氧化、强化混凝+生物活性炭、超滤+安全消毒”的“组合拳”。对于每一个单元的作用李院士做了详细的说明。混凝沉淀单元的设置将大大拓展超滤对原水浊度的适用范围,提高膜的使用寿命。李院士说:“超滤出水浊度一般为0.1NTU左右,并与超滤前水的浊度基本无关,所以水可以直接进入超滤。但是当原水浊度较高时,冲洗水量增大,会使膜滤周期缩短,所以宜在膜前增设混凝沉淀单元。”“当原水受到污染时,需在膜前增设除去有机物的处理单元,例如活性炭。在颗粒活性炭和生物粉末活性炭中,后者由于物理吸附功能更具有持久性,所以效果更好。将超滤置于活性炭之后,出水中的微生物及炭微粒可被截留”李院士解释。
  超滤一般能几乎完全去除微生物,对出水的消毒,主要不是灭活水中的致病微生物,而是使水具有持久的消毒能力……氯、氯氨和二氧化氯都有持续消毒能力,其中氯氨是较好的选择
版主(总兵)
浸没式PVC合金超滤膜技术的众多工程实践表明,具有以下特点:
1.PVC合金的超滤帘式膜为核心创新技术。当前国内外超滤膜水处理领域,一般是采用柱式膜,帘式膜很少见。据项目专家透露,用PVC合金超滤膜生产帘式膜实属世界水处理行业首创技术。
2.产水水质好。PVC合金超滤膜过滤精度为0.01微米,能一次性滤除水中泥沙、铁锈、细菌、病毒以及大分子有机物,水质稳定,出水浊度通常低于0.1NTU;出水微生物安全性高,消毒副产物生成量低,产水的化学物安全性好。
3.技术升级改造简单。在老水厂改造中,可以将膜直接放在沉淀池或者砂滤池里面,过滤后的水直接进入到清水池中,水质即可达到饮用水标准。该改造方式不仅提高了水质,而且能够将产水量提高一倍,优势明显。
4.运行压力低。帘式膜在温度适中时,水通过自身重力流经膜,即可透过膜壁,生产出优质净化水,并实现很好的膜通量;水温较低时才需加压过滤以增加产水量,该运行方式大大降低了运行成本,电耗基本与传统工艺相当。
5.改造施工简单。膜装置的标准化、模块化与相对集约化,使传统水厂的施工周期缩短。超滤水厂供水规模灵活,仅需要增减超滤膜组件即可,适用于任何规模供水量的净化处理,容易改扩建;超滤水厂的工艺简单,运行维护方便,占地面积小,施工周期短。
版主(总兵)
随着饮用水水源的持续污染和饮用水水质标准的日益严格,膜技术在水处理中的应用得到人们的高度关注。膜法饮用水处理工艺出水水质好,并且具有占地面积小、流程简单、自动化程度高等许多优点,但膜反洗水的处置也成为了人们日益关注的问题。 试验以两套中试设备的膜反洗水为原水,采用混凝-PAC吸附-微滤工艺进行反洗水处理的研究。两套中试规模的混凝-膜过滤反应器在天津市杨柳青自来水厂已稳定运行,分别使用浸没式微滤膜组件和压入式超滤膜组件。试验研究了两套处理系统的膜反洗水和处理后出水的水质。通过对膜表面的观察、不同清洗方法对膜通量的恢复效果的评价以及化学洗脱液的成分分析,对该工艺中膜污染的特征和膜污染的清洗进行了研究。 试验结果表明,经过两套系统处理后的膜反洗水水质均满足《生活饮用水卫生标准》(GB)的要求。同时工艺流程简单,停留时间短,设备紧凑,有效地提高水处理系统的总产水率。浸没式微滤膜反洗水处理系统能有效的去除水中的浊度,有机物和微生物,在反洗水的浊度,CODMn和UV254等指标的平均值分别为6.25 NTU,6.33 mg/L和0.050 cm-1时,出水的平均值分别为0.08 NTU,2.15 mg/L和0.028 cm-1。压入式超滤膜反洗水处理系统受中试过滤时间的影响,但是当合适剂量的FeCl3和PAC投加到系统中时,也能保证出水水质稳定可靠,满足标准要求。 对膜污染与膜清洗的研究表明,膜表面的污染主要是由有机物和无机物相互作用而形成的。碱洗能去除大部分的有机污染物,而酸洗对膜表面无机垢体清除效果较为显著。膜表面溶解性有机污染物以小分子量为主,无机污染元素主要是Fe。混凝预处理能够很好地控制膜污染,在研究的范围内,混凝剂投加量越高,对膜污染控制作用越好。投加PAC能提高有机污染物的去除,因此能够有效地延长化学清洗周期,减少化学清洗频率。
版主(总兵)
PVC合金超滤膜
在台湾某30万吨/天净水厂中的应用
陈良刚1 陈清1 陈杰1 白新征1 朱春伟1 林献铭2 吴大猷2
(1苏州立升净水科技有限公司;2台湾金棠科技股份有限公司)
摘要:超滤技术是市政给水处理中的新兴技术。针对台湾某地水源由于受到工业废水污染而水质急速恶化,本文介绍了PVC合金超滤膜系统在台湾某地30万m3/d的净水厂的应用。实I啄.r-程运行结果表明,该超滤系统在浊度、细菌等方面的都达到了良好的处理效果,其中出水浊度小于O.1 NTU,无细菌检出,运行压力为0.05MPa一0.08MPa,通量为1 15L/m2·h,化学清洗周期为4个月。该超滤系统的直接投资成本约为250元/m3/d,直接运行费用约为0.10元/m3/do实践证明,PVC合金超滤膜适合在自来水厂大规模应用。
关键字:PVC合金超滤膜净水厂超滤系统浊度细茵
台湾某地区自来水源水近年来因遭受工业废水污染,水质急速恶化,净水场无法有效保障水质安全,主要存在混浊度、嗅味、色度、口感差等问题,市民反映强烈;而该地区工商发达、人口密集,自来水需求量与13俱增。由于市民生活水平的日益提升,对于用水的水质要求也日渐严格,该地区民众多年来不断要求提高饮用水水质。
自来水公司为改善饮用水水质,推动了该地区自来水水质改善工程计划,而“A和B净水场增设高级处理设备工程”则为此计划之一。该工程总设计供水量为30万m3/d,其中,A净水场的最大供水量为6万m3/d,B净水场的最大供水量为28万m3/d,由台湾金棠科技股份有限公司承建并负责运行。
1 源水水质及净水工艺选择
版主(总兵)
天津市自来水集团有限公司采用立昇PVC合金毛细管式超滤膜组件,针对天津市滦河原水的特点,进行了为期2年的试验研究,通过关键技术的突破,形成了膜法饮用水处理的集成技术,建成了超滤膜法饮用水处理技术示范工程。
示范工程主工艺采用混凝-压入式超滤膜法水处理工艺,并采用浸入式超滤膜回收装置对压入式膜的反洗水进行回收,总产水能力为5000立方米/日,占地面积约400平方米。
试验研究打破了以往“混凝-沉淀-膜过滤”的工艺模式,简化了处理流程。在膜工艺系统参数优化、有机物去除、膜污染控制、膜的安全保障技术及配套自动化控制等方面形成了适合滦河微污染水源水不同水质期的超滤膜技术集成体系。
示范工程采用短时间在线化学清洗(EFM)控制膜污染,形成了一种有效控制膜污染的方法,延长了化学清洗周期,节省了药耗;采用浸入式膜回收装置回收压入式膜反洗水,提高了系统的回收率,减少了污水排放,其回收率大于98%。
版主(总兵)
网易财经8月10日讯 西门子中国今日告诉网易财经,旗下水处理技术部已经与江苏省无锡自来水总公司签署价值4000万元的合同,将为无锡市中桥水厂提供“交钥匙”水处理工程,该工程可为当地居民每天处理15万立方米的高品质饮用水。据悉,该解决方案的核心是Memcor超滤膜系统,这是迄今为止中国最大的膜法饮用水处理项目之一,预计2010年初投入运营。
  “这个项目能够帮助无锡市民提高饮用水质量并为无锡实现可持续发展做出重要贡献。这是继西门子向无锡新城污水处理厂提供MBR解决方案以改善太湖水质后的又一案例。”西门子中国水处理技术部总经理安和睿说。
  西门子公司提供的Memcor超滤膜拥有精密的物理屏障,能够阻挡悬浮固体、微生物、细菌和其他混浊物。这一膜系统已成功运用于全球多个饮用水项目中,具有占地小、出水品质高的特点;与传统处理方法相比,极具成本竞争力。
  无锡位于长江三角洲地区,太湖和长江是该城市的主要水源。随着工业化、城市化进程的加快以及人口数量的日益增长,太湖水质在过去几年日渐恶化。为此,无锡市自来水总公司在2009年实施了无锡中桥水厂深度水处理项目。
版主(总兵)
西门子Memcor超滤技术的革命性进步
原作者: 文 / 曾宏伟来 源:水工业市场杂志 时间:
& & 摘要:拥有Memcor超滤品牌的西门子水技术公司(前身是美国USFilter公司),是全球顶尖的膜制造商,作为集膜研发、制造、应用于一体的高科技公司,数十年来一直致力于超滤膜技术的开发和完善,在压力式超滤(CP)、浸没式超滤(CS)和膜生物反应器(MBR)等方面都有着深入细致的研究。本文将着重介绍西门子Memcor在外压式超滤(CP)方面的最新技术进步,希望读者能够通过此文更好地了解超滤技术的发展方向。
关键词:超滤 膜堆 反洗 回收率 封胶 成本
一、完整的膜堆设计理念
直到目前,绝大多数超滤供应商向市场提供的都是单支膜元件,而后由工程公司购买辅助配件组装成超滤系统。对工程公司来说,辅助配件、组装时间、人工费用等都是一笔不菲的成本,而且安装质量也可能良莠不齐。为了方便用户能用上更简单、品质更可靠的超滤系统,西门子Memcor开发了全新的外压式超滤膜堆,将进出水连接管道、曝气管道、产水截止阀、膜壳、端盖等所有主要辅助配件集于一体,形成一个完整的膜堆。用户只需将膜堆悬挂在固定框架上,接好进、出水接口(单端连接4个,如图1所示;两端连接8个,如图2所示)及曝气接口,系统即可投入使用。
这种膜堆概念具备如下优势:
①设计、安装极简易方便;
②安装时间缩短;
③安装成本节省;
④占地面积缩小30%以上;
⑤扩建、维护、更换非常容易;
⑥安装质量始终如一;
⑦特别适合于大型、超大型系统。
每个膜堆都可以进一步分解成若干膜排,每个膜排则是由6支膜组件和进出水端头组成,每支膜组件则是由膜元件、膜壳、端头及O型圈等组成。这种真正意义上的模块化设计,使得系统设计、组装和更换非常方便。
特别具有创新意义的是,Memcor的膜元件和膜壳是可分离的,这能够为最终用户将来显著节省元件的更换成本,因为高强度的尼龙膜壳是不需要更换的,只需更换膜元件即可。产水截止阀内置在元件端盖内。如图3所示。
二、革命性的专利反洗工艺
自超滤膜工业应用以来,超滤的反洗工艺&frac34&#59;&not&#59;历了三代技术进步,简述如下。
第一代反洗技术:最早期的MF和UF系统简单地用产品水反向冲洗,完成反洗过程。反洗用的产品水得贮存起来,还需要一个单独的泵用于加压产水,反向穿过膜丝壁,将膜面上累积的悬浮物冲击松动,并从膜系统内置换出去。有的膜系统也采用“快冲”步骤,减少进水侧的背压,提高反洗效率,减少能耗。现在很多膜供应商仍然在推荐这一方法。
第二代反洗技术:20世纪80年代,压缩空气取代产品水用于反洗膜面上的悬浮物。给水代替产水,用于冲洗膜系统释放的悬浮物。这是反洗工艺的一次重要进步。不仅能维持很高的产水量,而且延长了离线化学清洗的周期。但是,按照今天的标准,该工艺的能耗仍然较高,产生的废水比预期的多。
第三代反洗技术:采用低压空气曝气插洗膜丝的给水侧,同时压缩空气驱动产水侧的存液反洗膜丝(Air-Scour, Air-Assisted Liquid Backwash)二者结合,不仅减少了废水产生量,而且不需要反洗泵、反洗水箱,减少了用于反洗的能耗。这种工艺适用于外压式(即产水方向是纤维外面向纤维内部流动)的高强度中空纤维膜系统。该技术在中国已经申请专利(专利号为)。
上述第三代反洗技术正是西门子Memcor开发的,其突破是革命性的,将超滤系统的回收率提高到了98%。事实上,由于产水管道及膜丝内必然要存水的缘故,这个回收率已经是超滤系统能够达到的最高极限。目前,西门子Memcor生产的外压式超滤系统已在全球范围内全面采用第三代反洗技术,现场反馈良好,节水显著,效益突出。
下面详细介绍一下西门子Memcor的专利反洗工艺及测试效果,该工艺各步操作示意图见图4-图9。白色填充的阀门为开,黑色填充的阀门为闭。
第一步(见图4),过滤到反洗水位。打开顶部进水侧进气阀,在进水侧施加200 kPa的气压,打开产水阀,过滤到设定液位,产水送到产水箱。设定液位有两种控制方式:液位开关或者计时器。液位开关适用于大中型或预期污染较严重的系统,可靠性高;计时器适用于中小型或预期污染较轻的系统,可靠性也可接受。
第二步(见图5),曝气反洗。先打开进水侧排气阀,卸压。接着起动风机,打开插洗进气阀,建立起曝气过程,曝气强度8m3/h/元件。紧接着打开产水侧进气反洗阀,进行反洗,反洗压力2.0Bar。
第三步(见图6),曝气。关闭产水侧进气反洗阀,维持曝气参数不变,继续曝气。
第四步(见图7),放空。曝气结束后,需要将剥离下来的污染物排放出去,这个过程叫放空。放空的方式有两种:加压放空或重力放空。图7所示为加压放空,打开进水侧进气阀和反洗排放阀,适用于大型系统。重力放空时,打开进水侧排气阀和反洗排放阀,适用于中小型系统。
第五步(见图8),进水侧满水。打开进水阀和给水排气阀,将进水侧的空气赶出系统。为了将残余空气彻底赶出系统,排气阀的安装位置是很讲究的。进水的方式及流量选择也有技巧。
第六步(见图9),产水侧满水。打开进水阀和产水排气阀,将产水侧的空气赶出系统。空气赶出系统之后,根据现场条件,系统的下一步状态可有几种选择:直接投运,继续产水;备用等待;停机。
表1以产水量100m3/h的超滤系统为例,将新反洗工艺(第三代)和普通水反洗(第一代)进行了比较,显示新反洗工艺在减少给水的取水量、减少废水量和提高回收率方面有显著进步。
在将新反洗工艺投入实际运行之前,我们进行了大量的研究工作,进一步证明该方法在概念上是可行的,并确定了其目标运行条件。诸如膜透水系数(permeability, LMH/Bar)等运行数据&frac34&#59;&not&#59;过标准化后,随时间的变化曲线表明,新反洗工艺的每一步都非常有效。
图10所示曲线表明,用压缩空气反洗和用泵反洗的效果不相上下,反洗水量和反洗压力都完全满足要求。
图10中,上端的曲线所示是新膜的透水系数,采用反洗泵反洗。下端的曲线所示是旧膜的透水系数,采用空气辅助液体反洗。两条曲线随时间的变化趋势基本平行,表明空气辅助反洗和泵反洗具有同等的效果。下端的曲线低于上端的曲线主要是新膜和旧膜的透膜阻力不一样所至。
三、极高的系统回收率及其优势
根据上节所述,西门子Memcor的外压式超滤CP系统,采用第三代(曝气+空气辅助)反洗工艺后,其系统回收率能够非常轻易地达到95-98%。而且多数情况下回收率在98%左右;只有在极端恶劣的情况下,比如,极低通量、极小的系统、极恶劣的进水条件等等,才会降低到95%左右。众所周知,其他品牌采用第一代反洗技术的超滤系统回收率一般只能达到90%左右,进废水时甚至只能达到80%-83%。表2以一个产水600m3/h的超滤系统为例,看看不同回收率能带来什么结果。
很明显,回收率提高的直接效果是每日给水取水量和废水产生量均大幅下降。就日取水量而言,第三代反洗工艺比第一代反洗工艺平均下降12%;就日废水产生量而言,第三代反洗工艺比第一代反洗工艺平均下降86%。
高回收率能给用户带来如下优势:
①给水取水量减少10%,买水成本也随之降低10%;②废水排放大幅减少80%,处理成本及排放成本也随之降低80%;③预处理设备容量可降低8-10%,这一点在大型、超大型系统中尤其有优势,可直接减少预处理设备的数量;④由于给水取水量降低10%,所以用于预处理的化学药品用量也随之降低10%。
四、专利封胶工艺
在超滤膜元件制造过程中,大家通常关注比较多的是膜丝材料。还有一个很关键,但不为大家所足够重视的是元件的封胶(Potting)。过去大家用得比较多的封胶材料是环氧树脂,这种材料凝固后比较硬,封胶部位容易形成内应力,而导致断丝发生。为了解决这个问题,西门子Memcor开发了专利的封胶技术(可参考美国专利,专利号为6974554)。新型专利封胶采用聚亚胺脂材料,凝固后仍具有一定弹性,可有效消除内应力。
五、显著节省整个系统的成本
西门子Memcor的超滤膜堆因其独特的设计理念和全新的工艺,能够从多方面为工程公司和最终用户显著降低成本,其成本优势综述如下。
①更换成本节省。主要体现在两方面,其一,膜壳和膜元件可分离,只需更换膜元件,膜壳继续使用,从而节省膜元件的更换成本;其二,由于省去了不少辅助设备,因此也省去了更换成本和检修成本。
②预处理成本节省。体现在两方面,其一,预处理设备容量降低10%,大型系统可能能够减少一些预处理设备;其二,预处理化学药品用量降低10%。
③水价成本节省。体现在两方面,其一,给水的取水量减少10%,买水成本相应地降低10%;其二,废水排放减少80%,处理成本及排放成本相应降低80%。
④膜堆扩展成本节省。膜堆配置一般都根据设计通量的高低,预留适当扩展位置,扩展极容易。辅助设备选型均考虑扩展需要。这样将来的扩展成本可节省。
⑤辅助设备成本节省尤其显著,主要表现为:
1)不需设置反洗水泵及其变频器、流量计、反洗过滤器;2)不需设置快冲泵,因为曝气过程足以将污染物剥离下来,并且每次反洗,完全放空;3)清洗泵较小,相应地管径可小一些;清洗泵不需变频器;清洗系统一般不用设过滤器;4)膜堆已内置产水截止阀(每支膜2个,上下各一);5)进、出水口不需设置透明窥视管段(每支膜2个,上下各一);6)不需膜元件之间的连接管道、两端的端盖及配套部件,这些部件已包含在膜堆内部;7)与卧式膜比,可省去压力容器。
⑥安装成本节省。由于膜堆与现场管道系统的安装变得极为简单,所以安装人力、安装时间及安装费用的节省很显著。
⑦土建成本节省。因为相同容量的膜系统占地面积至少减小30%,所以土建成本节省也在30%以上。这一点在大型、超大型系统上尤其突出。
⑧应力引起的意外成本节省。膜堆与外部的水路及气路连接均为柔性连接,可有效克服应力,减少破坏,延长设备寿命。这也是一种成本的节省。
西门子Memcor通过从模块化设计、反洗工艺、回收率、封胶和系统成本等方面入手,创新开发出来的外压式超滤膜堆(CP),代表了当今世界超滤系统设计、制造和研发的最领先水平,是近年来市场上真正具有诸多创新性技术的优秀产品,也为新进入超滤市场或仍然在使用陈旧工艺的兄弟厂商,提供了十分有益的努力方向。
版主(总兵)
随着水处理技术的不断发展,超滤膜技术成为二十一世纪六大高新技术。超滤膜装置以常温、低压操作、无相变、能耗低等显著特点成为一种分离过程的标准,在水处理领域得到了广泛的使用。
& & 超滤膜过滤原理
& & 超滤膜筛分过程,以膜两侧的压力差为驱动力,以超滤膜为过滤介质,在一定的压力下,当原液流过膜表面时,超滤膜表面密布的许多细小的微孔只允许水及小分子物质通过而成为透过液,而原液中体积大于膜表面微孔径的物质则被截留在膜的进液侧,成为浓缩液,因而实现对原液的净化、分离和浓缩的目的。每米长的超滤膜丝管壁上约有60亿个0.01微米的微孔,其孔径只允许水分子、水中的有益矿物质和微量元素通过,而最小细菌的体积都在0.02微米以上,因此细菌以及比细菌体积大得多的胶体、铁锈、悬浮物、泥沙、大分子有机物等都能被超滤膜截留下来,从而实现了净化过程。
& & 1、超滤膜的制水流程
& & 自来水先进入超滤膜管内,在水压差的作用下,超滤膜表面上密布的许多0.01微米的微孔只允许水分子、有益矿物质和微量元素透过,成为净化水。而细菌、铁锈、胶体、泥沙、悬浮物、大分子有机物等有害物质则被截留在超滤膜管内,在超滤膜进行冲洗时排出。
& & 2、超滤膜冲洗流程
& & 超滤膜使用一段时间后,被截留下来的细菌、铁锈、胶体、悬浮物、大分子有机物等有害物质会依附在超滤膜的内表面,使超滤膜的产水量逐渐下降,尤其是自来水质污染严重时,更易引起超滤膜的堵塞,定期对超滤膜进行冲洗可有效恢复膜的产水量。
& & 3、超滤膜滤芯
& & 将成束的超滤膜装置经过浇铸工艺后制成超滤芯,滤芯由ABS外壳、外壳两端的环氧封头和成束的超滤膜丝三部分组成。环氧封头填充了膜丝与膜丝之间的空隙,形成原液与透过液之间的隔离,原液首先进入超滤膜孔内,经超滤膜过滤后成为透过液,防止了原液不经过滤直接进入到透过液中。
超滤膜的性能通常是指膜的物化性能和分离透过性能,超滤膜物化性能主要包括膜的机械强度、耐化学药品、耐热温度范围和适用PH值范围等,分离透过性能主要指超滤膜的水通量和切割分子量及截留率。
& & 超滤膜材料及特性主要材料:聚丙烯腈(PAN)、聚氯乙烯(PVC)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚醚砜(PES)等。
& & PAN超滤膜:
& & 1、PAN超滤膜具有优良的化学稳定性,有耐酸、耐碱以及耐水解的性能,能广泛应用于水处理领域;
& & 2、膜丝具有很好的强度和柔韧性;
& & 3、PAN超滤膜经过亲水改性,产水量大,并具备很强的抗污染性;
& & 4、膜丝配方材料少,工艺容易控制,不会出现象PVC原料配方材料多而导致膜本身的异味问题。
& & PVDF超滤膜:
& & 1、PVDF超滤膜耐紫外线,有优良的耐污染和化学侵蚀性能;
& & 2、耐热温度可以达到140℃,可采用超高温的蒸汽和环氧乙烷杀菌消毒;
& & 3、能在较宽的PH(1-13)范围内使用,可以在强酸和强碱和各种有机溶剂条件下使用。
& &影响超滤膜产水量因素
& &1、温度对超滤膜产水量的影响:温度升高水分子的活性增强,粘滞性减小,故产水量增加。反之则产水量减少,因此即使是同一超滤膜装置在冬天和夏天的产水量的差异也是很大的。
& &2、操作压力对超滤膜产水量的影响:在低压段时超滤膜的产水量与压力成正比关系,即产水量随着压力升高随着增加,但当压力值超过0.3MPa时,即使压力再升高,其产水量的增加也很小,主要是由于在高压下超滤膜被压密而增大透水阻力所致。
& &3、进水浊度对超滤膜产水量的影响:进水浊度越大时,超滤膜的产水量越少,而且进水浊度大更易引起超滤膜的堵塞。
& &4、流速对超滤膜产水量的影响:流速的变化对产水量的影响不像温度和压力那样明显,流速太慢容易导致超滤膜堵塞,太快则影响产水量。
版主(总兵)
超滤工作的影响因素[2]
超滤的操作压力为0.1-0.6Mpa,温度为60。C时,超滤的透过通量为1-500L/m2·h,一般为1-100L/m2·h。低于1Lm2·h时实用价值不大,超滤透过通量的影响因素如下。
(1)料液流速&&提高料液流速虽然对减轻浓差极化、提高透过通量有利,但需要提高料液压力,增加耗能。一般紊流体系中流速控制在1-3m/s。
(2)操作压力&&超滤膜透过通量与操作压力的关系取决于膜和凝胶层的性质。超滤过程为凝胶化模型,膜透过通量与压力无关,这时的通量成为临界透过通量。实际操作压力应在极限通量附近进行,此时的操作压力约为0.5-0.6Mpa。
(3)温度&&操作温度主要取决于所处理的物料的化学、物理性质。由于高温可降低料液的黏度,增加传质效率,提高透过通量,因此应在允许的最高温度下操作。
(4)运行周期&&随着超滤过程的进行,在膜表面逐渐形成凝胶层,使透过通量下降,当通量达到某一最低数值时,就需要进行冲洗,这段时间成为运行周期。运行周期的变化与清洗情况有关。
(5)进料浓度&&随着超滤过程的进行。主题液流的浓度逐渐增加。此时黏度变大,使凝胶层厚度增加,从而影响透过通量。因此对主体液流应定出最高允许浓度。
(6)料液的预处理&&为了提高膜的透过通量,保证超滤膜的正常稳定运行,根据需要应对料液 进行预处理。
(7)膜的清洗&&膜必须进行定期冲洗,以保持一定的透过量,并能延长膜的使寿命。一般在规定的料液和压力下,在允许的pH值范围内,温度不超过60。C时,超滤膜可使用12-18个月。如膜清洗不佳,回使膜的寿命缩短。
2& & 超滤技术新工艺新方法
胶团强化超滤法(Micellar - enhanced Ultra2filtration ,简称MEUF) 是一种新的水处理技术,主要用于去除水中的微量有机物和金属离子,它实质是一种将表面活性剂和超滤膜结合起来的新技术。它的基本原理是,当投入水中的表面活性剂浓度超过表面活性剂的临界胶束浓度时,剩余的表面活性剂分子将在溶液内聚集,形成疏水基向内、亲水基向外的聚集体,即胶团。如果水中溶解了其它化学机构和性质与表面活性剂分子的疏水基相似有机物,根据相似相溶原理,这种有机物将溶解于胶团中或有机物与表面活性剂的亲水基能形成氢健,有机物也会从水相转移到胶团中,当它们通过超滤膜时,则携带有机物的胶团因不能透过膜而被截留,水和少量表面活性剂单体及未形成胶团的有机物能自由透过膜,从而实现绝大部分有机物和水的有效分离。这门技术国内还没有深入的报道,国外也还处于研究阶段。彭跃莲等人[3]对胶团强化超滤技术作了比较详细的综述。
版主(总兵)
原水水源:地表水 (太湖水)
原水浊度:最低浊度 & 15 NTU;最高浊度 300 ~ 500 NTU
超滤膜组件型号:LH3-1060-V
超滤膜组件数量:60根/套;总共2套
超滤对浊度的去除效果
超滤系统运行期间的数据(~),进水浊度为10~230NTU,进水浊度变化非常大。但在浊度的去除方面,超滤膜体现出优越的截留性能,产水浊度都稳定保持在0.01NTU以下,对浊度物质的截留率在99.9%以上。在运行过程中, 原水浊度、系统集成模式以及运行条件(制水周期、透过通量、化学清洗周期)的变化对于膜组件去除浊度的功能没有消极影响,滤过水浊度始终稳定保持在0.01NTU以下。说明该设计流程处理太湖水进行自来水的生产是十分有效,高效和安全的。
超滤对CODMn的去除效果
超滤产水的CODMn值和超滤膜对CODMn的去除效果明显受到了原水CODMn值、温度等条件变化的影响。在运行过程中,采集的超滤产水水样中, 原水的CODMn在7和8mg/L的情况下,超滤产水的CODMn值超过了3mg/l。原水在小于4mg/L的情况下,超滤产水CODMn值均没有超出3mg/l。在超滤膜前投加微絮凝药剂的情况下对CODMn的总去除率一般在26%~50%之间。
超滤对有机物的去除效果
自来水中有机物的存在会导致后续处理的许多副产物。未被去除的有机物在氯化时会产生一部分消毒副产物。这些副产物有一部分是可以致癌的,常规的自来水处理工艺是很难将有机物去除的。而我们在运行过程中发现,在本流程可以对所含的有机物进行去除。原水中至少含有四种有机物,各自对应不同的化学结构。而经本流程处理后,则这些有机物都已被去除。说明微絮凝和超滤工艺对去除有机物也是有效的。
超滤对氨氮的去除效果
在系统运行过程中,超滤膜对氨氮的去除率一般在45%~75%之间。
超滤对铁的去除效果
本系统运行期间,原水中铁的含量为0.3~2.7mg/L,变化相对比较大,但在铁的去除方面,超滤膜也体现出优越的截留性能,在原水中,铁元素主要是胶体的形式存在,因此产水的总铁都稳定保持在0.1mg/L以下,超滤膜对浊度物质的截留率在90%以上。
超滤对细菌的去除效果
自来水能否达标的一个重要指标就是细菌的含量。超滤膜对细菌的截留率达到99%以上;对大肠菌的截留率达到100% 。超滤产水细菌指标完全可以达到要求,基本不受原水细菌总数、运行方式等条件变化的影响,持续保持稳定。
该自来水厂原传统工艺制水的运行成本:8分/吨,以超滤系统为主体工艺的整套系统的运行成本:7.82分/吨,与传统工艺运行费用相比,运行成本基本持平。(本中试设备乃根据现场管道配置。若对一个新超滤水厂作最合理的设计,其用电量可减少百分之五十,即其运行成本为4.53分或传统系统之一半左右。)
版主(总兵)
合金超滤膜的特点及应用
张明,施培俊,温强
(南京解放军理工大学工程兵工程学院.江苏南京21 0007)
摘要:从理论方面介绍了合金超滤膜的特点——孔径较小、较高的水通量和截留率;通过实例介绍了合金超滤膜的工程应用并对其研究发展做了展望。
随着超滤技术在实际中应用的增多,超滤膜表
现了一些缺点和不足之处。主要是成本比较高、处
理性能不高、膜的品种比较少、膜孑L径比较大等,这
就要我们研制出高性能、多品种、低成本的优质膜。
通过共混法制备的合金超滤膜具有孑L径小、结构呈
海绵状,纯水通量大,截留率高等特点,日益受到人
们的重视。
1合金超滤膜的制备和特点
超滤膜可以用浇铸法制备非对称性平板膜和管式膜,用纺织法制备中空纤维膜,通过改变铸膜液的配方,控制凝固条件及后处理方法,可以制得各种透过通量和切割分子量的超滤膜,还可以在成膜材料中加入一些添加剂。对于合金超滤膜最常用的就是共混技术,采用相转化法制膜。聚合物共混可以有效的改善膜的亲疏水性、结构和膜的孔径分布,使其克服各自的缺陷,具有更加优异的性
能,可以将许多有机高分子材料、无机材料作为制膜的材料,扩大了膜的制备范围。俞三传、高从堵制备超滤膜的方法是将不同的聚合物按照一定的比例溶于同一溶剂,如二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺或N一甲基吡咯烷酮中,然后加入一定量的致孑L添加剂,如磷酸三丁酯、磷酸三乙酯或无机盐类等,经过高速搅拌溶解而成制膜液。配制成的制膜液经熟化、脱泡后,采用相转化法,以水为凝胶浴,制备超滤膜。
由于制备方法和添加的材料不同,制成的合金超滤膜种类、特点也不同。目前,主要有磺化聚醚砜与聚醚酮高分子合金超滤膜、含二氮杂萘酮的磺化聚醚砜酮与聚醚砜酮合金超滤膜、磺化聚醚砜/聚醚砜合金超滤膜、SPPESK/PPESK合金超滤膜、钛合金超滤膜、PVC合金超滤膜(图1)及多元合金超滤膜等。相对于单一组分的超滤膜,其性能得到了极大的改善,孔径、纯水通量、脱盐率等都优于单一材料的超滤膜,一般具有亲水性能好,耐有机污染,耐酸碱,不易脏堵等特点。
1.2.1孔径及结构实际应用中需要孔径比较小
的高性能的膜,而普通的超滤膜孑L径比较大,通过共混制备的合金超滤膜,虽然添加的共混物不同,但是其孔径随着合金中某一亲水物质组分的增加趋势是变小的。陆晓峰等通过热孔法表征高分子合金超滤膜SPSF/PEK的孔径,发现膜的孔径随着合金中SPSF含量的增加而趋小,通过改变SPSF/PEK的合金质量比,可以改变合金的膜的孔径,平均孔径在6—9nm之间。通过热谱图发现孔径存在双峰现象。合金的部分相容性和双峰现象不仅没有影响制膜,而且制得的膜孔径较小,对小分子物质也具有较高的截留率。
通过扫描电镜发现随着合金中组分增加的变化,膜的孑L结构逐步从指状结构转变为海绵状结构,并且逐步趋于紧密。从聚合物的相容性分析发现,由于不同高分子存在部分的相容性,在制成膜后,其不相容的部分相互独立,即具有不同的结构,这样在合金体系中,这不同的结构相互缠结、穿插,从而形成了海面状的网络结构,从而更加有利于形成更小的孑L结构。魏菊等以为这种现象与聚合物和凝胶剂水之间的相互作用参数有关。随着相互作用参数的减小,聚合物凝胶类型由瞬时相分离向延迟相分离转变,而延迟相分离易于形成小孑L。
1.2.2纯水通量和截留率与纯超滤膜相比,合金超滤膜具有更高的纯水通量和更高的截留率,其表面的亲水性能得到极大的改善l·1。随着合金组分中亲水性物质含量的增加,纯水通量不断增加,到达
一定数值后,纯水通量逐步下降。对于不同的物质截留率变化有所不同。魏菊对聚醚砜酮合金超滤膜的研究发现随着SPPESK含量的增加。截留率增加,达到一定值后开始下降。俞三传,施柳青等研究聚砜、聚醚砜类膜发现随着亲水性物质的增加,截留率逐步降低,然后开始增加。其原因是加入的共混物质性质不同,相容性能不一样,从而形成的膜孔径大小不一。
1.2.3添加剂的影响对于小分子量添加剂,随着添加剂浓度的增加,水通量逐渐降低,截留率、脱盐率提高。对于亲水性大分子物质,随着添加剂含量的增加,水通量逐步增加,截留率下降。其原因是亲水性大分子物质易溶于水,在相交换过程中溶出使得膜表面产生大孔。
2合金超滤膜的应用
随着合金超滤膜技术的研究发展,其广泛应用于工业用水处理、市政自来水处理、农村改水、家庭饮用水处理、污水回用等领域。
2.1市政自来水应用
海南立升企业研制的PVC合金超滤膜具有截留精度高、工作压力低、通量大、抗污染能力强、使用寿命长、出水水质稳定、对水质变化适应性强等特点,被用于台湾高雄自来水厂,在原来工艺基础上,增加了超滤和反渗透工艺,经过实际运行检测出水,发现浊度小于0.1NTU,SDI为l,未检测出细菌和大肠杆菌群,色度为3,达到了饮用水的-丁艺要
求,系统运行稳定,直接运行成本低于传统工艺,适合在大型水处理工程中规模应用。康师傅全国26条纯净水生产线均采用此超滤膜作为反渗透预处理,已经稳定运行6年,还有8家可口可乐罐装厂将其用于处理砂滤反洗水回用,已稳定运行7年。
2.2污水回用
油田污水水质经常达不到回注水要求而被迫外排,造成了环境的污染,PVC合金超滤膜用于大庆油田榆树林采油站采出水回用工程,采用的工艺流程是预处理+UF系统死端过滤,运行一段时间后发现各出水水质均达到回注水水质指标,同时也降低了注水压力,提高了注水能力和原油采收率⋯。
2.3其他方面应用
合金超滤膜还广泛应用于电镀废水、印染废水、采油废水、钢铁废水等工业水处理-T程中,实践证明其表现了优异的品质性能,质量可靠,综合性价比高。
随着膜技术的发展以及超滤在实际中的应用,合金超滤膜由于具有高性价比必将受到广泛的关注,但是对其亲水性、抗堵性和截留性等性能的研究还需要深入,以及不同材料制成的合金超滤膜性能也不一样,需要对合金组分进行详细的研究。
版主(总兵)
超滤进水水质要求
一、超滤进水水质要求前处理:
超滤法在水处理及其他工业净化、浓缩、分离过程中,可以作为工艺过程的预处理,也可以作为工艺过程的深度处理。在广泛应用的水处理工艺过程中,常作为深度净化的手段。根据中空纤维超滤膜的特性,有一定的供水前处理要求。因为水中的悬浮物、胶体、微生物和其他杂质会附于膜表面,而使膜受到污染。由于超滤膜水通量比较大,被截留杂质在膜表面上的浓度迅速增大产生所谓浓度极化现象,更为严重的是有一些很细小的微粒会进入膜孔内而堵塞水通道。另外,水中微生物及其新陈代谢产物生成粘性物质也会附着在膜表面。这些因素都会导致超滤膜透水率的下降以及分离性能的变化。同时对超滤供水温度、PH值和浓度等也有一定限度的要求。因此对超滤供水必须进行适当的预处理和调整水质,满足供水要求条件,以延长超滤膜的使用寿命,降低水处理的费用。
A、微生物(细菌、藻类)的杀灭:
当水中含有微生物时,在进入前处理系统后,部分被截留微生物可能粘附在前处理系统,如多介质过滤器的介质表面。当粘附在超滤膜表面时生长繁殖,可能使微孔完全堵塞,甚至使中空纤维内腔完全堵塞。微生物的存在对中空纤维超滤膜的危害性是极为严重的。除去原水中的细菌及藻类等微生物必须重视。在水处理工程中通常加入NaClO、O3等氧化剂,浓度一般为1~5mg/l。此外,紫外杀菌也可使用。在实验室中对中空纤维超滤膜组件进行灭菌处理,可以用双氧水(H2O2)或者高锰酸钾水溶液循环处理30~60min。杀灭微生物处理仅可杀灭微生物,但并不能从水中去除微生物,仅仅防止了微生物的滋长。
B、降低进水混浊度:
当水中含有悬浮物、胶体、微生物和其他杂质时,都会使水产生一定程度的混浊,该混浊物对透过光线会产生阻碍作用,这种光学效应与杂质的多少,大小及形状有关系。衡量水的混浊度一般以蚀度表示,并规定1mg/lSiO2所产生的浊度为1度,度数越大,说明含杂量越多。在不同领域对供水浊度有不同的要求,例如,对一般生活用水,浊度不应大于5度。由于浊度的测量是把光线透过原水测量被水中颗粒物反射出的光量、颜色、不透明性,颗粒的大小、数量和形状均影响测定,浊度与悬浮物固体的关系是随机的。对于小于若干微米的微粒,浊度并不能反映。
在膜法处理中,精密的微结构,截留分子级甚至离子级的微粒,用浊度来反映水质明显是不精确的。为了预测原水污染的倾向,开发了SDI值试验。
SDI值主要用于检测水中胶体和悬浮物等微粒的多少,是表征系统进水水质的重要指标。SDI值的确定方法一般是用孔径为0.45μm微孔滤膜在0.21MPa恒定水流压水力下,首先记录通水开始滤过500ml水样所需的时间t0,然后在相同条件下继续通水15min,再次记录滤过500ml 水样所需时间t15,然后根据下式计算:
SDI=(1-t0/t15)×100/15
水中SDI的值的大小大致可反映胶体污染程度。井水的SDI<3,地表水SDI在5以上,SDI极限值为6.66……,即需进行预处理。
超滤技术对SDI值的降低最为有效,经中空纤维超滤膜处理水的SDI=0,但当SDI过大时,特别是较大颗粒对中空纤维超滤膜有严重的污染,在超滤工艺中,必须进行预处理,即采用石英砂、活性炭或装有多种滤料的过滤器过滤,至于采取何种处理工艺尚无固定的模式,这是因为供水来源不同,因而预处理方法也各异。
例如,对于具有较低浊度的自来水或地下水,采用5~10μm的精密过滤器(如蜂房式、熔喷式及PE烧结管等),一般可降低到5左右。在精密过滤器之前,还必须投加絮凝剂和放置双层或多层介质过滤器过滤,一般情况下,过滤速度不超过10m/h,以7~8m/h为宜,滤水速度越慢,过滤水质量越好。
C、悬浮物和胶体物质的去除:
对于粒径5μm以上的杂质,可以选用5μm过滤精度的滤器去除,但对于0.3~5μm间的微细颗粒和胶体,利用上述常规的过滤技术很难去除。虽然超滤对这些微粒和胶体有绝对的去除作用,但对中空纤维超滤膜的危害是极为严重的。特别是胶体粒子带有电荷,是物质分子和离子的聚合体,胶体所以能在水中稳定存在,主要是同性电荷的胶体粒子相互排斥的结果。向原水中加入与胶体粒子电性相反的荷电物质(絮凝剂)以打破胶体粒子的稳定性,使带荷电的胶体粒子中和成电中性而使分散的胶体粒子凝聚成大的团块,而后利用过滤或沉降便可以比较容易去除。常用的絮凝剂有无机电解质,如硫酸铝、聚合氯化铝、硫酸亚铁和氯化铁。有机絮凝剂如聚丙稀酰胺、聚丙稀酸钠、聚乙稀亚胺等。由于有机絮凝剂高分子聚合物能通过中和胶粒表面电荷,形成氢键和“搭桥”使凝聚沉降在短时间内完成,从而使水质得到较大改善,故近年来高分子絮凝剂有取代无机絮凝剂的趋势。
在絮凝剂加入的同时,可加入助凝剂,如PH调节剂石灰、碳酸钠、氧化剂氯和漂白粉,加固剂水下班及吸附剂聚丙稀酰胺等,提高混凝效果。
絮凝剂常配制成水溶液,利用计量泵加入,也可使用安装在供水管道上的喷射器直接将其只入水处理系统。
D、可溶性有机物的去除:
可溶性有机物用絮凝沉降、多介质过滤以及超滤均无法彻底去除。目前多采用氧化法或者吸咐法。
(1)氧化法 利用氯或次氯酸钠(NaClO)进行氧化,对除去可溶性有机物效果比较好,另外臭氧(O3)和高锰酸钾(KMnO4)也是比较好的氧化剂,但成本略高。
(2)吸附法 利用活性炭或大孔吸附树脂可以有效除去可溶性有机物。但对于难以吸附的醇、酚等仍需采用氧化法处理。
E、供水水质调整:
(1)供水温度的调整
超滤膜透水性能的发挥与温度高低有直接的关系,超滤膜组件标定的透水速率一般是用纯水在25℃条件下测试的,超滤膜的透水速率与温度成正比,温度系数约为0.02/1℃,即温度每升高1℃,透水速率约相应增加2.0%。因此当供水温度较低时(如<5℃),可采用某种升温措施,使其在较高温度下运行,以提高工作效率。但当温度过高时,同样对膜不利,会导致膜性能的变化,对此,可采用冷却措施,降低供水温度。
(2)供水PH值的调整
用不同材料制成的超滤膜对PH值的适应范围不同,例如醋酸纤维素适合PH=4~6,PAN和PVDF等膜,可在PH=2~12的范围内使用,如果进水超过使用范围,需要加以调整,目前常用的PH调节剂主要有酸(HCl 和H2SO4)等和碱(NaOH等)。
由于溶液中无机盐可以透过超滤膜,不存在无机盐的浓度极化和结垢问题,因此在预处理水质调整过程中一般不考虑它们对膜的影响,而重点防范的是胶质层的生成、膜污染和堵塞的问题。
二、超滤进水水质要求的操作参数:
正确的掌握和执行操作参数对超滤系统的长期和稳定运行是极为重要的,操作参数一般主要包括:流速、压力、压力降、浓水排放量、回收比和温度。
流速是指原液(供给水)在膜表面上的流动的线速度,是超滤系统中的超滤一项重要操作参数。流速较大时,不但造成能量的浪费和产生过大的压力降而且加速超滤膜分裂性能的衰退。反之,如果流速较小,截留物在膜表面形成的边界层厚度增大,引起浓度极化现象,既影响了透水速率,又影响了透水质量。最佳流速是根据实验来确定的。中空纤维超滤膜,在进水压力维持在0.2MPa以下时,内压膜的流速仅为0.1m/s,该流速的流型处在完全层流状态。外压膜可获得较大的流速。毛细管型超滤膜,当毛细管直径达 3mm时,其流速可适当提高,对减少浓缩边界层有利。必须指出两方面问题,其一是流速不能任意确定,由进口压力与原液流量有关,其二是对于中空纤维或毛细管膜而言,流速在进口端是不一致的,当浓缩水流量为原液的10%时,出口端流速近似为进口端的10%,此外提高压力增加了透过水量,对流速的提高供献极微。因此增加毛细管直径,适当提高浓缩水排量(回流量),可以使流速获得提高,特别是在超滤浓缩过程中,如电泳漆的回收时可有效提高其超滤速率。
在允许的压力范围内,提高供给水量,选择最高流速,有利于中空纤维超滤膜性能的保证。
B、压力和压力降:
中空纤维超滤膜的工作压力范围为0.1~0.6MPa,是泛指在超滤的定义域内,处理溶液通常所使用的工作压力。分离不同分子量的物质,需要选用相应截留分子量的超滤膜,则操作压力也有所不同。一般塑壳中空纤维内压膜,外壳耐压强度小于0.3MPa,中空纤维耐压强度一般也低于0.3MPa,因而工作压力应低于0.2MPa,而膜的两侧压差应不大于0.1MPa。外压中空纤维超滤膜耐压强度可达0.6MPa,但对于塑壳外压膜组件,其工作压力亦为0.2MPa。必须指出,由于内压膜直径较大,当用作外压膜时,易于压扁并在粘结处切断,引起损坏,因此内外压膜不能通用。
当需要超滤液具有一定压力以供下一工序使用时,应采用不锈钢外壳超滤膜组件,该中空纤维超滤膜组件,使用压力达到0.6MPa,而提供超滤液的压力可达30m水柱,即0.3MPa压强,但必须保持中空纤维超滤膜内外两侧压差不大于0.3MPa。
在选择工作压力时除根据膜及外壳耐压强度为依据外,必须考虑膜的压密性,及膜的耐污染能力,压力越高透水量越大,相应被截留的物质在膜表面积聚越多,阻力越大,会引起透水速率的衰减。此外进入膜微孔中的微粒也易于堵塞通道。总之,在可能的情况下,选择较低工作压力,对膜性能的充分发挥是有利的。
中空纤维超滤膜组件的压力降,是指原液进口处压力与浓缩液出口处压力之差。压力降与供水量,流速及浓缩水排放量有密切关系。特别对于内压型中空纤维或毛细管型超滤膜,沿着水流方向膜表面的流速及压力是逐渐变化的。供水量,流速及浓缩水排量越大,则压力降越大,形成下游膜表面的压力不能达到所需的工作压力。膜组件的总的产水量会受到一定影响。在实际应用中,应尽量控制压力降值不要过大,随着运转时间延长,由于污垢积累而增加了水流的阻力,使压力降增大,当压力降高出初始值0.05MPa 时应当进行清洗,疏通水路。
C、回收比和浓缩水排放量:
在超滤系统中,回收比与浓缩水排放量是一对相互制约的因素。回收比是指透过水量与供给量之比率,浓缩水排放量是指未透过膜而排出的水量。因为供给水量等于浓缩水与透过水量之和,所以如果浓缩水排放量大,回收比较小。为了保证超滤系统的正常运行,应规定组件的最小浓缩水排放量及最大回收比。在一般水处理工程中,中空纤维超滤膜组件回收比约为50~90%。其选择根据为进料液的组成及状态,即能被截留的物质的多少,在膜表面形成的污垢层厚度,及对透过水量的影响等多种因素决定回收比。在多数情况下,也可以采用较小的回收比操作,而将浓缩液排放回流入原液系统,用加大循环量来减少污垢层的厚度,从而提高透水速率,有时并不提高单位产水量的能耗。
D、工作温度:
超滤膜的透水能力随着温度的升高而增大,一般水溶液其粘度随着温度而降低,从而降低了流动的阻力,相应提高了透水速率。在工程设计中应考虑工作现场供给液的实际温度。特别是季节的变化,当温度过低时应考虑温度的调节,否则随着温度的变化其透水率有可能变化幅度在50%左右,此外过高的温度亦将影响膜的性能。通常情况下中空纤维超滤膜的工作温度应在25±5℃,需要在较高温度状态下工作则可选用耐高温膜材料及外壳材料
版主(总兵)
超滤水不会结硬垢 (相关文章:除水垢 )清华大学环境科学与工程系袁志彬和王占生的最新研究论文《超滤的净化效果及其出水不结硬垢分析》得出结论:自来水烧开后产生的硬垢是由能使碳酸盐相互粘结成块、并能和容器(或管道表面)粘附在一起的胶体、细菌和有机物造成的。超滤技术能去除水中的胶体和细菌,不仅使结垢量大为减少,而且由硬垢转变为软垢。硬垢形成的原因比较复杂,不是碳酸盐的简单沉积,而是由水中一些胶体、细菌和有机物等粘性物质(这一部分称为污垢)共同作用,在高温煮沸条件下形成的。一旦污垢物质被去除(如通过超滤),即使水中钙、镁离子和碳酸根离子浓度很高,也仅形成洁白而松散的容易去除的碳酸盐软垢,而不会产生硬垢.由于真正的超滤j净水器过滤精度在0.01微米(注意:目前市场上确有不少伪劣产品),因而对胶体等大分子物质有100%的去除作用,从面达到防止硬垢结成的目的。
研究表明,人体需要的矿物质成分中的20%需要靠饮水提供,超滤水保留了水中钙、镁离子等对人体有益的微量元素,但截留了铁锈、机油、胶体等容易与钙、镁离子结合在一起胶状物质,所以过滤后的水不会结垢。但若水的硬度太高,加温后还可能有少量松散的结晶物,也叫“水渣”(实际上矿泉水加温后也会产生沉淀物,这就是为什么西方人一般主张喝冷水而不喝热水)。钙、镁微量元素处于离子状态时,人体可以吸收,加温结晶后,人体则不能吸收,而没有钙镁离子的水,绝对不是健康水。
超滤水更适合人体
超滤水,已经去除了水中的铁锈、胶体、泥沙、细菌、病毒等有害物质,保留人体所需的矿物质和微量元素,使水的渗透性和氧化性更好,接近于未被污染的山泉水。因此,超滤水具有以下益处(自来水含有的有害物质):
①有利于美容:超滤水不但容易清洗皮肤,而且还能帮助改善皮肤的微酸性,促进毛细管畅通,恢复皮肤弹性;坚持天天轻揉,可及时清除堵塞毛孔的灰尘、化妆品、油脂及污垢,使您肌肤娇嫩健美,保持青春光彩。
②有利于健康:大家都知道健康的饮用水标准是含有一定的硬度(理想为170mg/L),有一定的矿物质等溶解性固体(理想为300mg/L)和PH值7.2-7.8弱碱性水。而超滤水,经检验不改变自来水中的溶解性固体和对人体有益的微量元素(多数自来水为弱碱性),保持水的弱碱性;相对于呈弱酸性的桶装纯净水,在使用过程中还极有可能直接暴露在空气中,空气中的二氧化碳溶在水中生成碳酸,更易呈酸性。
③方便和卫生:很多人长期以来都认为喝生水要生病,所以一定要喝开水。当然,喝开水可以杀灭水中一部分非耐高温的细菌、病菌、病毒,但是细菌、病毒的尸体继续留在水中,进入人体后即成为医学上所说的“热源体”,临床上常见的“无名热”原因多源于此。另外开水失去氧气太多。凉开水不能浇花养鱼,这是常识。喝开水不利于向人体供氧,细胞因缺氧而变形是致癌的重要原因。喝开水的最大弊端是,自来水经过漂白粉处理后,水中含有余氯。在90度到100度之间水是余氯合成致癌物三氯甲烷最适宜的温度,而且在此间其浓度也最高。趁热喝开水,无异于趁其高浓度之际向体内灌注致癌物。自来水中含有对人体有害的亚硝酸盐,生水经过加热烧开后,亚硝酸盐含量会显著增高。若亚硝酸盐在体内积累,往往会给人带来血液性疾病。同时,水烧开后,大量钙、镁、锌等有益的物质被沉淀而形成水垢,不利于人体的吸收。
净水器解析的初浅观点,仅供参考。有什么想法或是建议可以给我们留言。
净水器解析---关注净水器行业发展,解析净水器,净水机,纯水机产品
如需装载请注明出处:超滤水不会结硬垢

我要回帖

更多关于 山蚂蟥 的文章

 

随机推荐