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为了给饮用水处理膜设备的开发提供有关可供借鉴的超滤膜资料,本文利用材质为改良性亲水聚丙烯腈的中空纤维超滤膜组件分别对自来水、湘江水、提取腐殖酸进行了超滤分离试验并对比了直接超滤和预处理—超滤联合工艺的去除效果,研究了浊度物质和混凝作用对超滤去除有机物的影响,通过自配浊度水、腐殖酸连续超滤试验,定性地探讨了膜污染的规律及原因。 试验结果表明:超滤具有较完全的细菌分离和除浊能力,细菌去除率达99%以上,滤后浊度在0.05NTU以下;超滤对PH值、铁、锰、硬度等水质指标影响不明显;直接超滤对水中有机物的去除效果不理想,而投加浊度物质及混凝剂混凝后,去除率明显提高。浊度越大,有机物去除率越高。预混凝—超滤工艺中,PH值对去除率有较大影响:PH=5.0时,吸附—电中和是主要的混凝机理,形成的絮体较密实,超滤对原水中有机物的去除率增幅不大:PH=7.0时,架桥、网捕是主要的混凝机理,形成的絮体体积大且较松散,易被超滤膜截留。在中性条件下,混凝—超滤工艺对有机物的去除率有较大幅度的提高。特别是对UV254的去除率平均可以达到73%(HA)、66%(湘江水),说明其对三卤甲烷(THMs)前体物去除较完全,可进一步保障了饮用水的安全;浊度物质单独存在时,既不容易形成滤饼层,颗粒杂质对膜孔的吸附性也较小。浊度对膜渗透通量的影响主要是颗粒滤饼层的形成及其密实过程;有机物对超滤膜渗透通量的影响大于浊度物质,膜通量下降较快。高分子有机物在过滤初期对膜孔产生吸附窄化污染,而后迅速形成凝胶层;浊度和有机物的混合体超滤前期对膜污染有一定的缓解作用,后期反而加剧了膜污染,形成的混合沉积层更密实,更难去除;水力反洗过程只能消除由浓差极化引起的可逆污染,而不能消除过滤过程中的不可逆污染。