絮凝-微滤处理洗煤废水及膜污染机理研究

第37卷第11期2017年11月工业水处理IndustrialWaterTreatmentVol-37No．1lNOV．，2017絮凝一微滤处理洗煤废水及膜污染机理研究金海斌，张光望，曾耀添，游火阳，郑睿，姚强，于萍(1．神华福能(福建雁石)发电有限责任公司，福建龙岩364002；2．武汉大学化学与分子科学学院，湖北武汉430072)[摘要]采用聚合氯化铝铁(PAFC)预处理+微滤工艺处理电厂的洗煤废水，研究了混凝对水质的影响，考察了絮凝减缓膜污染的效果。结果表明，当PAFC的投加质量浓度为50mg／L时，废水中COD、悬浮固体、浊度的去除率分别为68％、98％、95％。PAFC混凝处理将过滤过程中的总阻力降低了39．2％，其中滤饼层阻力降低了68．7％，膜孔阻塞阻力降低了59．1％，但是浓差极化阻力升高了138．4％。PAFC混凝处理减轻了膜孔阻塞和滤饼层污染。[关键词]混凝；微滤；膜污染【中图分类号]TQ028．8【文献标识码]A[文章编号]1005—829X(2017)11-0083—04Researchontheflocculation’—microfiltrationforthetreatmentofcoal-washingwastewaterandmembranefoulingmechanismnHaibin，ZhangGuangwang，ZengYaotian，YouHuoyang，ZhengRui，YaoQiang，YuPing2(1．ShenhuaFuneng(FujianYanshi)PowerGenerationCo．，Ltd．，Longyan364002，China；2．CollegeofChemistryandMoleculeScience，WuhanUniversity，Wuhan430072，China)Abstract：Theprocesspoly—aluminumferrouschloride(PAFC)pretreatment+micm6ltrationhasbeenusedfortreat—ingthecoal—washingwastewaterinpowergenerationplants．Theinfluencesofcoagulationonwaterqualityarestud-ied，andtheeffectofflocculationontheslowingdownofmembranefoulingareinvestigated．TheresultsshowthattheremovingratesoftheCOD，suspendedsolidsandturbidityfromwastewaterare68％，98％，and95％，respective—ly．whenthemassconcentrationofPAFCaddedis50mg／L．39．2％oftotalresistanceisreducedbyPAFCcoagula—tiontreatment，amongwhich68．7％ofcakelayerresistanceisreduced，and59．1％ofmembraneporeblockingresis—tanceisreduced．but138．4％ofconcentrationpolarizationresistanceisincreased．PAFCcoagulationtreatmenthasalleviatedtheblockingofmembraneporesandthepollutionoffiltercakes．KeyWOrds：coagulation；micro—filtration；membranefouling神华雁石发电有限公司的废水主要包括反渗透浓排水、含煤废水和酸碱废水等，从分质回用的角度出发，重点考虑含煤废水的处理。众多研究表明，如果采用微滤膜直接过滤含煤废水，有机物吸附、颗粒物沉积和胶体附着会造成微滤膜的严重污染。因此，经过多方面考虑，决定采用混凝对含煤废水进行预处理以减缓微滤膜的污染。笔者针对含煤废水中的悬浮固体、有机物和无机盐等污染物含量高的问题，采用絮凝沉降和微滤膜过滤组合工艺对其进行深度处理，使水质达到循环冷却水的要求。具体考察了PAFC混凝处理含煤废水后对膜污染的影响，探讨了膜过滤阻力的变化，根据Darcy定律和数学模型分析了过滤过程中的污染行为。1实验部分1．1实验仪器J卜4六联搅拌机，国华电器有限公司；HACH—DRB200快速消解仪，美国哈希公司；HACH-DR890光度计，美国哈希公司；MSC300超滤杯，上海摩速科学器材有限公司；LT一21A红外分光测油仪，北京晨欣慧创环保科技有限公司；Qunta一200扫描电