太湖原水采用PVDF中空纤维超滤膜过程中临界通量与可持续通量的试验研究.pdfVIP

第 36 卷第3 期 Vol. 36 No.3 膜科学与技术 2016 年 6 月 ME岛也RANE SCIENCE AND TECHNOLOGY Jun. 2016 大湖原水采用 PVDF 中空纤维超滤膜过程中 临界通量与可持续通量的试验研究 张凯歌1 ，李翠梅1\ 查巧珍2 ，袁祥2 (1.苏州科技学院环境科学与工程学院，苏州 215009; 2. 苏州高新区自来水有限公司，苏州 215000) 摘要:采用太湖原水直接超滤，确定其临界通量与可持续通量的数值.通过分析在11各界通量和 可持续通量下超滤膜的跨膜压差、出水水质以及在极端条件下系统的运行状况，考察临界通量 2 与可持续通量的可行性.试验结果表明，超滤膜的临界通量为 27~30 L/(m • h) ，可持续通量 最大值为 45 L/(rn2 • h); 在相近的原水条件下，临界通量与可持续通量的起始运行压力均为 8 kPa 左右、出水水质基本相同，但在一个反洗周期内可持续通量垮膜压差的增长值较I1各界通 量的大 2.3 kPa，在低温、雨后高浊度两种原水条件下，可持续通量的琦膜压差的增长幅度较 高，增幅稳定在 91%左右，但经反洗后基本可恢复过滤前的状态. 关键词:超滤.膜; I1各界通量;可持续通量;跨膜压差 中图分类号: TQ028.8 文献标志码:A 文章编号: 1007-8924(2016)03-0109-06 dOÎ: 10. 16159/j. cnki. issn1007-8924. 2016. 03.017 11伍界通量(critical flux)概念最初由 Field 于 1995 运行条件下，不同通量下跨膜压差以及运行压力的 年提出，主要应用于膜过滤(微滤和超滤)研究领域. 变化情况确定可持续通量[4]; 最后通过对比，确定当 Field 等[IJ 采用纯经验的方法，将临界通量定义为低 前条件下超滤膜最适宜的运行通量. 于其，膜通量不会随时间而下降;高于其，膜污染即会 1 实验装置与试验方法 被观察到(恒定压力操作模式).但临界通量在实际 应用过程中，存在前期投资过高的问题，→些研究者 1. 1 实验装置与流程 提出了可持续通量用来平衡投资和运行成本，并认为 试验所用膜组件由某公司提供的聚偏氟乙烯 它也是临界通量体系中的一员.但是，不同于阔通量 (PVDF) 中空纤维超滤膜(UF) ，截留相对分子质量 2 (区分低污染速率和高污染速率的分界点)， Field 认 为150000 ，膜有效面积为 20 rn • 试验装置如图 1 所 3 为可持续通量并不是临界通量体系中的成员[1-2J 示，该装置处理能力为2 rn /h. 原水通过保安过滤 在实际生产中，超滤系统的运行通量往往根据