超滤组合工艺去除原水中天然有机物的研究进展王有乐

王有乐1,祁晓霞1＊,董芳2,鹿玉琼1(1.,730000;2.,300071)　总结了近几年来超滤组合工艺去除原水中天然有机物的研究进展,重点介绍了混凝-超滤、活性炭-超滤和混凝-活性炭-超滤工艺,并对各工艺的去除效率进行比较。结果表明,在目前研究的工艺中,混凝-活性炭-超滤工艺在原水中天然有机物的去除领域有很好的前景。　天然有机物;超滤;混凝;活性炭　S40　　　A　　　0517-6611(2010)26-14587-04ResearchProgressinRemovalofNaturalOrganicMatterinRawWaterbyCombinedUltrafiltrationTechnologyWANGYou-leetal　(CollegeofEarthandEnvironmentalScience,LanzhouUniversity,Lanzhou,Gansu730000)Abstract　Researchprogressofcombinedultrafiltrationtechnologyfornaturalorganicmatterremovalinrawwaterinrecentyearswasre-viewed,andcoagulation-filtration,activatedcarbon-ultrafiltrationandcoagulation-activatedcarbon-ultrafiltrationwereemphaticallyintroduced,thentheremovalefficiencyofthoseprocesswascompared.Theresultsshowedthatthecoagulation-activatedcarbon-ultrafiltrationtechnologyhasgoodprospectsinremovalofnaturalorganicmatterinrawwater.Keywords　Naturalorganicmatter;Ultrafiltration;Coagulation;Activatedcarbon　王有乐(1955-),男,甘肃榆中人,教授,从事水与废水处理技术研究。＊通讯作者,在读硕士,研究方向:水污染控制,E-mail:[e-mail]。　2010-05-24　　(NOM),,,60%～90%。NOM,,,,,[1-6]。,NOM。Ames[7];500～10000(DBPs)CHCl3CHCl2,CHClBr2CHBr3500[8]。[9-11],,1000067%,,500～100020%。,。,,NOM。。,(UF)。,,[12-13],[14],。,。,,,。1　,,,,,。,。[15],CODMn、UV25430.4%、38.5%。[16]100～150000,DOCUV2548.63%18.9%,30000。,,;(CODMn、UV254),。,。,,,,[17]。2　,-、-、--,--UF--。2.1　-　,-。[18]100k,pH7-,DOCUV25453%78%,,。[19],99.9%,DOC、CODMnUV254,44.4%、21.2%、53.3%。,2/3。[20]-,;,TOC50%,JournalofAnhuiAgri.Sci.2010,38(26):14587-14590　乔利利　　傅真治,UV25485.17%,CODMn68.27%。[21]-。,,。,99.5%,TOC45%～50%,UV25443%～45%,90%,87%。,DOC、UV254,。:,[22],,。[23],。,DOC1000;1000UV254UV254,。100000,1000。,1000,。,。[24](Al2(SO4)3·18H2O、FeCl3),,。Konieczny[25]FeCl3、Fe2(SO4)3Al2(SO4)33,-,3Al2(SO4)3Fe2(SO4)3FeCl3;Kabsch-Korbutow-icz[26]Al3(Al2(SO4)3、NaAlO2)pH-,,pH6～8,3,3NaAlO2。,Al2(SO4)3·17H2O[27],pH6。[28],8mg/L,;,0.1NTU;。,-,,,。,。2.2　-　-(PAC-UF)。PACUF,。,,,。[29],PAC-UFUV25459%～71%。,PAC-UF,PAC,PAC,。[30],,CODMn、TOC、UV25468.5%、75%、55%96%。[31]PAC,。[20,30,32]。PAC1。1　PAC-UFTable1　TreatmenteffectcomparisonofdirectultrafiltrationwithPAC-UFTechniqueCODMnTOCUV254UF17.2%～27.2%3%～31%10%～38%PAC-UF54.1%～76.5%73%～78.5%45%～63%　　[33-36],,,,。[37],。,。Campinas[38][39],PACUF。()UFPAC(20mg/L)-UF,2。2　PACUFTable2　ThecomparisonofUFperformancebetweenPACandwith-outPACPerformanceUFPAC-UF(20℃)∥L/(m2·h)Flux140180∥minFiltercycle60180∥dChemicalcleansingfrequency6090　　2,PACUF,。PAC-UF。[40]PACUFCIRSTAL11,2×105m3/d,5.5×104m3/d。[41]PACUF,200000m3/d。,[42]1,:、、UV254,。14588　　　　　　　　　　安徽农业科学　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　2010,--[43],,。,-,,,。,。,。2.3　--　,PACUV254。,、、。。Abdessemed[44],。[45]---,3。3　---Table3　Treatmenteffectcomparisonbetweencoagulation-ultrafiltra-tionandcoagulation-activatedcarbon-ultrafiltrationTechniqueCODMnUV254-Coagulation-ultrafil-tration16.0%～26.6%19.0%～23.7%--Coagulation-ac-tivatedcarbon-ultrafiltration30.1%～39.1%32.3%～40.3%　　3,---。-,;,,,;,,,。Dialynas[46]PAC-UF-UF。,。[47],,CODMn、UV254、、;Al2(SO4)3·18H2OPAC、UV254、70%、60%、80%96%。[48]--,6、40,DOC、UV254,。,。,,,、。2.4　+　,。,[49]、UF;[50]--THM。,,。,,。3　(1),,。(2),--。(3)--,,、。[1]AOUSTINE,SCHFERAI,FANEAG,etal.Ultrafiltrationofnaturalor-ganicmatter[J].SeparationandPurificationTechnology,2001,22/23:63-78.[2]NOEONPARK,BOKSOONKWON,MINJEONGSUN,etal.ApplicationofvariousmembranestoremoveNOMtypicallyoccurringinKoreawithre-specttoDBP,AOCandtransportparameters[J].Desalination,2005,178(1/3):161-169.[3]ZHANGXR,MINEARROGERA.Removaloflow-molecularweightDBPsandinorganicionsforcharacterizationofhigh-molecularweightDBPsindrinkingwater[J].WaterResearch,2006,40(5):1043-1051.[4]焦中志,陈忠林,李作良,等.南方某水源水中天然有机物的特点及氯胺对氯化消毒副产物的控制[J].环境工程学报,2007,12(1):79-82.[5]SIYANYTSYAV,KOCHKODANV,GONCHARUKV.Naturalorganicmatterremovalfromwaterbycomplexation-ultrafiltration[J].Desalina-tion,2008,223(1/3):91-96.[6]ZULARISAMAW,ISMAILAF,RazmanSalim.Behavioursofnaturalor-ganicmatterinmembranefiltrationforsurfacewatertreatment-areview[J].Desalination,2006,194(1/3):211-231.[7]龙小庆,王占生.活性炭-纳滤膜工艺去除饮用水中总有机碳和Ames致突变物[J].环境科学,2001,22(1):75-77.[8]CHANGCN,CHAOA,LEEFS,etal.Influenceofmolecularweightdis-tributionoforganicsubstancesontheremovalefficiencyofDBPsinacon-ventionalwatertreatmentplant[J].WaterScienceandTechnology,2000,41(10):43-49.[9]施锦岳,张玉先,包卫彬.姚江水源水有机物分子量分布[J].云南环境科学,2005,24(S1):125-126.[10]陈卫,李敏,林涛.饮用水处理中有机物分子量分布规律[J].解放军理工大学学报:自然科学版,2009,2(10):160-164.[11]李建渠,李灵芝,王占生.生物滤池和常规工艺对某地表水中不同分子量有机物的去除[J].重庆环境科学,2003,35(12):46-47.[12]李圭白,杨艳玲.超滤———第三代城市饮用水净化工艺的核心[J].供水技术,2007,1(1):1-3.[13]何文杰,顾金辉,康华,等.混凝-超滤工艺处理滦河水的中试研究[J].中国给排水,2007,23(9):73-76.[14]JERMANND,PRONKW,MEYLANS,etal.InterplayofdifferentNOMfoulingmechanismsduringultrafiltrationfordrinkingwaterproduction[J].WaterResearch,2007,41(8):1713-1722.[15]李秀芝.直接超滤工艺处理引黄水库水的试验研究[D].济南:山东建筑大学,2007.[16]刘春霞.超滤技术在饮用水处理中的应用研究[D].北京:北京建筑工程学院,2008.[17]MOHAMEDSIDDIQUI,GARYAMY,JOSEPHRYAN,etal.Membranesforthecontrolofnaturalorganicmatterfromsurfacewaters[J].WaterResearch,WaterResearch,2000,13(34):3355-3370.[18]王晓昌,王锦.混凝-超滤去除腐殖酸的实验研究[J].中国给水排水,2002,18(3):149-153.14589　38卷26期　　　　　　　　　　　　　　　　王有乐等　超滤组合工艺去除原水中天然有机物的研究进展[19]李伟英,董秉直,谭章荣,等.混凝与超滤联用技术处理长江原水的研究[J].同济大学学报,2004,32(5):644