缺水問題是一個世界性問題。多年來,由于水資源不合理開發(fā)與利用,造成江河斷流、濕地涸竭,湖面萎縮、地面下沉、水體污染等嚴(yán)重破壞環(huán)境的局面。國內(nèi)外的經(jīng)驗證明,海水淡化是解決沿海地區(qū)淡水資源匱乏的一條重要途徑,被稱為21世紀(jì)的朝陽產(chǎn)業(yè)。其中反滲透海水淡化技術(shù)因能耗低而得到廣泛的應(yīng)用。由于反滲透膜對進水水質(zhì)要求較高,所以預(yù)處理技術(shù)成為關(guān)鍵。 本文研究了強化混凝、預(yù)氧化技術(shù)、強化過濾、混凝/微濾、混凝/超濾預(yù)處理低濁度海水的效果,并采用絮凝-錳砂過濾-活性炭過濾-保安過濾-納濾集成預(yù)處理工藝聯(lián)用反滲透技術(shù)對不同鹽度的低濁度海水進行了脫鹽試驗研究,以期針對上海周邊近海岸海水提供合適的淡化處理技術(shù)。 氯化鋁、PAC、三氯化鐵和PFS四種混凝劑單獨混凝預(yù)處理低濁度海水時,對渾濁度都有較好的去除效果,能去除一定的有機物,除鹽能力均很差。采用預(yù)氧化混凝預(yù)處理低濁度海水時,氯預(yù)氧化對渾濁度和含鹽量的去除基本沒有改善,但是對有機物的去除率有所降低;高錳酸鉀預(yù)氧化對有機物的去除能力明顯提高,其最優(yōu)化投加量為1mg/L。 單獨過濾工藝預(yù)處理低濁度海水條件下,錳砂過濾的整體效果最差,活性炭過濾對有機物的去除效果最好,除鹽能力均很低。串聯(lián)過濾條件下,對有機物的去除率相對單獨過濾有了顯著的提高�；炷�-沉淀-串聯(lián)過濾工藝預(yù)處理低濁度海水時,對于同種濾料而言三氯化鐵混凝預(yù)處理效果優(yōu)于PAC混凝;對于同一種混凝劑而言,采用混凝-沉淀-錳砂/活性炭工藝預(yù)處理效果優(yōu)于其余兩組。 采用混凝/微濾和混凝/超濾工藝預(yù)處理低濁度海水時,氯化鋁、PAC、三氯化鐵和PFS四種混凝劑條件下對渾濁度均有較理想的去除效果,能去除部分有機物,除鹽能力較差。鋁系混凝劑的最優(yōu)化投加量為3mg/L,鐵系混凝劑的最優(yōu)化投加量為10mg/L。 三氯化鐵絮凝條件下,采用NF-RO集成工藝處理不同鹽度的低濁度海水時,隨著初始鹽度的增大,處理效果逐漸變差,當(dāng)鹽度在3.7～12.2g/L時,NF-RO集成工藝對渾濁度和UV_(254)基本全部去除,出水中檢測不出UV_(254),COD_(Mn)和含鹽量的去除率均高達90%以上;當(dāng)鹽度在12.2～30.0g/L時,隨著初始鹽度的增大出水水質(zhì)明顯下降。PAC絮凝條件下,采用NF-RO集成工藝處理不同鹽度的低濁度海水時,對渾濁度和UV_(254)的去除效果良好,去除率均在98%以上;對COD_(Mn)的去除率隨著初始鹽度的增大而降低;在低初始鹽度情況下的除鹽能力較強,當(dāng)初始鹽度達到19.2g/L時除鹽能力顯著下降。 采用NF-RO集成工藝處理上海周邊海水時,加藥絮凝的效果優(yōu)于不加藥,不加藥會給后續(xù)的納濾膜和反滲透膜帶來較大的壓力,可能增加其清洗的難度和導(dǎo)致其使用壽命縮短。
【學(xué)位單位】：同濟大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：P747
【部分圖文】：

2.3.1強化混凝設(shè)備與工藝流程本試驗為實驗室小試，采用燒杯試驗。試驗主要設(shè)備為DC一5%型六聯(lián)攪拌器，如圖2.1所示。圖2.1六聯(lián)攪拌器實物圖 Fig.2.1PhotograPhofhexa-blender

本試驗在強化混凝的基礎(chǔ)上加上微濾膜(孔徑為0.45林m)或是超濾膜(截流分子量為20K)過濾。其中混凝條件與強化混凝工藝中相同，膜過濾條件為采用高純氮氣作為氣源，維持0.IMPa的壓力進行過濾。微濾和超濾裝置如圖2.4所示。圖2.4微濾(超濾)裝置實物圖 Fig.2.4PhotograPhofmiero一filtration(ultrafiltration)reaetor2.3.4納濾一反滲透集成工藝方法與設(shè)備圖2.5和2.6分別為納濾反滲透集成工藝裝置的實物圖和流程圖，圖中原水

回流泵7直接將貯水箱底部的反應(yīng)液提升至上部，進一步加大水力混合作用，從而使絮凝劑充分與原水混合反應(yīng)�；炷�/沉淀/串聯(lián)過濾工藝流程如圖2.3所示。圖2.3中混凝反應(yīng)器采用有機玻璃制成，圓柱形，內(nèi)徑為34cm、高40cm，兩級過濾的濾柱均采用微絮凝過濾試驗中的濾柱。混凝反應(yīng)器和兩級過濾柱按照一定的高度差放置，試驗時采用重力流。
【引證文獻】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 何珊;海洋深層水對代謝綜合征預(yù)防作用的初步研究[D];中國海洋大學(xué);2012年

本文編號：2884545