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膜技术在水处理领域中的应用

膜技术在给水领域中的应用

膜分离技术应用于给水领域具有以下优点：

（1）出水水质稳定，受进水水质波动的影响小；

（2）出水生物稳定性好。由于膜可以完全截留微生物，保证了出水的卫生安全性，起到了消毒作用，与传统灭活病源菌的消毒方法（如氯消毒等）相比，提高了出水的生物稳定性；

（3）能够减少混凝剂和消毒剂投加量，减少消毒副产物的产生。目前消毒工艺仍以氯消毒为主，进入水体中的氯可能会与水中的一些有机物反应，生成三卤甲烷等消毒副产物，对人体健康造成不良影响。由于膜过滤能够截留水中的微生物，从而降低消毒加氯量；同时膜过滤可去除部分或全部有机物，这两方面的作用能够减少消毒副产物的产生。

膜技术应用于给水处理领域，分膜直接过滤和膜组合工艺两种形式。

膜直接过滤工艺

在膜直接过滤工艺中，RO广泛用于海水及苦盐水的淡化、纯水和超纯水的制备。NF常用于软化和去除有机物。一般来说，NF对有机物的去除率很高：对BOD和COD的去除率可达80%以上，截留分子量为300-400/500的NF膜对三卤甲烷生成潜力（trihalomethanesformationpotential,THMFP）的去除率可达90%。NF对盐度的去除率为50-70%，对二价离子和硬度的去除率达90%，因此适合处理低浊度、高硬度的原水。

UF膜主要用于去除细菌、病毒、胶体和大分子有机物，能够截留水中的天然有机物（naturalorganicmatter,NOM）。截留分子量<1000的UF可用来去除色度，其对色度的去除率高达95%，对THMFP的去除率可达80%。MF膜主要用于高浊度、低色度水的净化，可以去除悬浮物质、胶体和细菌等。

综上所述，高压RO和NF膜对污染物质的去除比较彻底，可有效地去除水中的细菌、病毒和有机污染物，但RO和NF膜成本较高，操作压力高，预处理要求也较高，膜易污染。低压MF和UF膜通量大，操作压力低，预处理要求低，成本低，但对小分子有机污染物的去除不够理想。可以将MF或UF膜与其它物理、化学、生物水处理技术相结合，形成膜组合工艺，来提高水中特定污染物质的去除效果。

膜组合工艺

将MF或UF膜与其它工艺组合，可以形成膜组合工艺。用于饮用水净化的膜组合工艺主要有以下几种类型：

（1）混凝®（沉淀）®膜分离®净化水

（2）活性炭吸附®膜分离®净化水

（3）曝气生物滤池®膜分离®净化水

（4）臭氧®曝气生物滤池®膜分离®净化水

（5）膜生物反应器（投加粉末活性炭）®净化水

这些膜组合工艺可以强化对水中溶解性有机物、嗅味物质等的去除。比如采用在线混凝-超滤组合工艺处理微污染地表水，CODMn的平均去除率达到33%，水质优于直接超滤工艺（崔俊华等，2011）；采用曝气生物滤池-超滤组合工艺处理含嗅味物质的原水，可以使水中的致嗅物质2-Methylisoborneol和Geosmin降低到我国《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）规定的浓度限值以下（杨宁宁，2011）。

原标题：【专家】水处理技术——膜生物反应器技术

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