城市饮水净化超滤水厂设计若干新思路_李圭白

城市饮水净化超滤水厂设计若干新思路_李圭白书给水排水Ｖｏｌ．４１Ｎｏ．１２０１５１水业导航城市饮水净化超滤水厂设计若干新思路哈尔滨工业大学市政环境工程学院李圭白瞿芳术１城市饮水超滤水厂在我国的发展将超滤用于城市饮水净化是净水工艺的一大进步。超滤能大大提高饮水的生物安全性；是最有效的固液分离技术，能获得浊度远低于０．１ＮＴＵ的用水；与其他水处理技术组合，能获得高质量的饮水；是利用２１世纪材料科学的最新发展来改造和提高城市饮水净化技术的重要成果。超滤水厂近年来在我国形成了加速增长的态势。到２０１３年底，规模＞１００ｍ３／ｄ的水厂数目远超过３００座，总体规模远超过２００万ｍ３／ｄ，其中规模在１万ｍ３／ｄ以上的超滤水厂已超过３０座。２什么膜适用于城市饮水净化膜的品种和规格很多，但用于城市水厂的膜应满足饮水净化的要求。对城市饮水而言最主要的是饮水的安全性，即生物安全性和化学安全性，其中生物安全性是首要的。水中致病微生物有病毒、细菌、原生动物等。用于城市饮水净化的膜应能去除水中致病微生物，以提高饮水的生物安全性。水中致病微生物中病毒最小，其尺寸在０．０２～０．４５μｍ之间。可用于城市水厂去除病毒的有超滤膜和纳滤膜。用于城市水厂的纳滤膜需进口，且能耗较大。所以超滤膜是目前用于城市水厂的主流产品。对超滤膜孔径和病毒去除率的要求。一般认为，超滤膜孔径大于纳滤膜的１ｎｍ，小于０．１μｍ。所以，有的超滤膜孔径可能大于０．０２μｍ，不能完全截留病毒。只有孔径不大于０．０２μｍ的超滤膜，才能将水中包括病毒在内的致病微生物有效去除，大大提高饮水的生物安全性，适于城市水厂采用。２００９年美国颁布的对水中病原微生物的指标要求见表１，其中病毒的去除率要求达到９９．９９％。我国《生活饮用水卫生标准》虽然尚未对水中病毒去除率提出要求，但国内外已有一些厂家能生产孔径不大于０．０２μｍ的超滤膜，其病毒去除率可达到９９．９９％。所以要求用于城市水厂的超滤膜对病毒的去除率达到９９．９９％在技术上是可行的，并且膜价格并不比孔径更大、对病毒去除率达不到上述要求的超滤膜贵。根据城市饮水对生物安全性的要求，提出上述对超滤膜孔径和病毒去除率的要求，是饮水区别于其他用水的一项重要特点，它将对用于城市饮水净化膜材料的发展起重要引领作用。３低通量运行是超滤水厂发展的方向膜通量和膜污染无疑是超滤应用中最重要的问题。膜通量就是