PVC超滤膜与短流程工艺强强联手

新《生活饮用水卫生标准》即将于2012年开始全部执行，超程工106项饮用水水质的滤膜“硬性指标”使原水净化处理方面的研究日趋深入，而研究的短流矛头则不约而同地指向了膜技术。膜技术引领着未来水处理发展的艺强潮流，其中超滤更被李圭白院士称为第三代城市饮用水净化工艺的强联核心技术。实际上，超程工超滤在净水处理应用中也存在着种种问题，滤膜主要集中在膜的短流材质、加工、艺强制作需要进一步改进；膜的强联价格、建设费用及运行成本仍然偏高；对膜的超程工运行机理有待深层次的理解和认识；与传统净水工艺的匹配，超滤技术的滤膜应用加长了处理流程；超滤膜抗污能力不理想；系统设计有待改进等方面。金州环境集团技术顾问、短流中国水网顾问何寿平在“2009水业高级技术论坛”上介绍时表示，艺强于2009年1月通过中试鉴定的强联“以浸入式超滤膜技术为核心的短流程净水工艺”则突破了诸多瓶颈。PVC超滤膜与短流程工艺的强强结合使该研究成为净水领域技术发展的一座里程碑，引起了广泛关注。 PVC超滤膜突破成本高和清洗难的双重瓶颈 “以浸入式超滤膜技术为核心的短流程净水工艺”采用了由立升净水科技有限公司（以下简称为“立升”）研制的PVC合金超滤膜。PVC合金超滤膜从材料和运行等方面实现了成本的降低。首先，PVC膜采用的聚氯乙烯塑料较为廉价，解决了超滤膜生产成本过高的问题。但廉价是否意味着会存在安全隐患呢？何寿平表示，PVC膜是食品级膜，其出水已达到饮用水卫生标准，在安全性上有所保障。同时，在对膜清洗所用溶剂的处理上，立升也有着自己的小秘笈。“立升将溶洗溶剂进行回收，经处理后再次利用。在避免环境污染的同时，实现了成本的降低。”何寿平介绍说。此外，可通过适当提高跨膜压差，提高通量的方法来实现运行成本的降低。何寿平表示，以多耗一点电为代价，适当提高压差，可实现膜通量的加倍，以减少膜的更换频率，可实现运行成本的下降。“从膜更换来看，成本可降低4分钱/吨水；而增加的电耗成本仅为1分多/吨水。”何寿平说。同时，基于低跨膜压差、低通量的理念，对水厂原有工作水头的充分利用也实现了超滤膜运行能耗和成本的降低。“在温度适中时，自来水通过自身重力流经过膜，从而减少能耗；只有在温度较低，膜通量相对减少时，才会启动加压，使膜通量达到正常标准。”太平洋水处理工程有限公司董事长沈国贤解释说。而PVC合金超滤膜最为核心的优势还在于该膜较强的抗污性能和较长的化学清洗周期。“PVC合金超滤膜出水本身就很好，而且化学清洗周期长，通常可以超过三个月。”何寿平说。 短流程工艺实现节约用地和回收反洗浓水的双赢 在接受中国水网记者采访时，何寿平一直在强调着膜材料和运行系统之间的相辅相成。 “就像计算机的水平由芯片性能和计算机结构共同决定。”他形象地说，“所以，需要在工程试验中充分利用PVC超滤膜的优势！”长期试验的结果显示：经过絮凝的水直接过滤比采用沉淀后的水过滤运行效果更好，化学清洗周期更长。对此，何寿平解释说，沉淀后的水，大的悬浮颗粒已基本去除，通过超滤膜过滤，拦截的微小颗粒易钻入膜内形成膜的深度污染，从而缩短膜的化学清洗周期；而絮凝后的水凝絮体颗粒松散，透水性较好，同时也可以抵挡小颗粒，可相对降低膜的深层污染，可延长膜的化学清洗周期。在此基础上，集絮凝、沉淀、超滤、浓水回收、污泥浓缩于一体的短流程净水工艺被提出。短流程净水工艺的应用实现了用地的节省和建设成本的降低。沈国贤曾表示，在“践行”短流程净水工艺的南通，土地紧缺情况日趋严重。节约土地就实现了成本的显著降低。何寿平也表示，将膜直接放在沉淀池里面，直接进入到澄清池中的出水水质可达标。取消了过滤池的建设，也就节约了建设成本。此外，据了解， 短流程工艺的超滤膜过滤系统由多个膜单元组成，可进行分单元运行，以在膜池内实现浓水回收、污泥浓缩、污泥沉淀等多种功能并提高超滤系统的产水率。“其中，反洗产生的浓水可由膜池内其它正在过滤运行的膜单元加以回收，运行中产生的浓水的颗粒物在物理作用下，沉入底部污泥浓缩区，不需另外单独设立浓水回收装置，仅在池内部就可完成以上处理程序。”何寿平说。 据何寿平透露，践行“以浸入式超滤膜技术为核心的短流程净水工艺”的南通芦径水厂目前已在施工准备阶段。对于PVC超滤膜与短流程工艺的强强结合，何寿平表示，重要的是思路！“做研究必须有自己的思路，不能只是跟在别人后面爬。”何寿平介绍说，对于世界上首屈一指的短流程工艺，目前也正在创新思路下开拓着新研究方向。“短流程工艺的研究重点已由改造沉淀池转向改造澄清池。目前，相关的一些想法已在中试中有所体现。”（中国水网）

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