一種表征超濾膜膜污染的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體來(lái)說(shuō)，設(shè)及一種表征超濾膜膜污染的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來(lái)，隨著原水水質(zhì)的日益惡化和飲用水水質(zhì)衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的逐步提高，涌現(xiàn)出多 樣化的飲用水處理技術(shù)，在眾多水處理工藝中，超濾工藝因具有不需要添加化學(xué)藥劑、去除 污染的范圍廣、運(yùn)行可靠、易于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制等優(yōu)點(diǎn)，成為完善常規(guī)給水處理工藝最有前景 工藝之一。超濾技術(shù)被稱為"第=代飲用水處理技術(shù)"，隨著超濾工藝在飲用水處理領(lǐng)域中 的應(yīng)用，超濾工藝在飲用水處理過(guò)程中遇到一些技術(shù)難題，其中，膜污染是超濾工藝在飲用 水處理過(guò)程中最大的難題。目前對(duì)超濾膜膜污染的研究主要是從有機(jī)物的總量水平、運(yùn)行 后測(cè)定其過(guò)濾過(guò)程的跨膜壓差的變化W及是用膜通量表征等方向進(jìn)行，然而，測(cè)定總量有 機(jī)物水平并不能精確的解釋造成膜污染有機(jī)物的性質(zhì)，導(dǎo)致開(kāi)發(fā)出的預(yù)處理工藝沒(méi)有針對(duì) 性效果。膜通量、膜過(guò)濾的跨膜壓差等需要運(yùn)行超濾膜工藝后才能確定水樣水質(zhì)條件對(duì)膜 污染的影響，具有滯后性且表征較為宏觀，不能從本質(zhì)上解釋超濾膜膜污染的原因。
[0003] 從現(xiàn)有的研究結(jié)果表明造成膜污染的主要成因是由于有機(jī)物，但有機(jī)物的種類、 親、疏水性W及有機(jī)物的極性對(duì)超濾膜的膜污染影響均不一樣，因此，開(kāi)發(fā)出一種新型的超 濾膜膜污染表征方法來(lái)評(píng)價(jià)導(dǎo)致膜污染的主要有機(jī)物，對(duì)于超濾膜工藝在飲用水處理領(lǐng)域 中的高效穩(wěn)定運(yùn)行具有重要意義。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 有鑒于此，本發(fā)明的目的是提供一種表征超濾膜膜污染的方法，該方法利用測(cè)定 過(guò)膜前水樣的UV2M值及D0C值綜合分析水樣有機(jī)物性質(zhì)對(duì)超濾膜過(guò)濾過(guò)程的影響，研究其 相關(guān)性，進(jìn)而表征膜污染情況。測(cè)定指標(biāo)少且操作簡(jiǎn)單、安全可靠。 陽(yáng)0化]本發(fā)明的技術(shù)方案如下：
[0006] 一種表征超濾膜膜污染的方法，先取擬采用超濾膜過(guò)濾的水樣，將水樣過(guò)濾膜后， 調(diào)節(jié)水樣的抑值為7. 4~7. 6,接著用T0C儀測(cè)定水樣的總?cè)芙庑杂袡C(jī)物D0C值，用紫外可 見(jiàn)光分光計(jì)測(cè)定水樣的UV2M值，根據(jù)D0C值和UV2M值來(lái)計(jì)算SUVA值，比較SUVA值與膜污 染臨界值之間的關(guān)系，進(jìn)而確定水樣的水質(zhì)條件是否適合采用超濾膜過(guò)濾。
[0007] 優(yōu)選地，所述濾膜的孔徑為0. 4~0. 5ym。
[0008] 更優(yōu)選地，所述濾膜的孔徑為0. 45ym。
[0009] 優(yōu)選地，所述水樣的抑值是采用鹽酸和氨氧化鋼進(jìn)行調(diào)節(jié)的。
[0010] 更優(yōu)選地，所述鹽酸的濃度為0. 05~0. 15mol/L。 W11] 更優(yōu)選地，所述氨氧化鋼的濃度為0. 05~0. 15mol/L。
[0012] 所述膜污染臨界值為SUVA值=2。 陽(yáng)01引當(dāng)SUVA值> 2時(shí)，超濾膜的跨膜壓差增加快，膜污染嚴(yán)重，產(chǎn)水率低；當(dāng)SUVA值 < 2時(shí)，超濾膜的跨膜壓差增加緩慢，超濾膜平穩(wěn)運(yùn)行。
[0014] 所述DOC表征的是水體中溶解性有機(jī)物的總量水平。
[001引所述UV2M表征的是大分子疏水性有機(jī)物。
[0016] 所述SUVA值為紫外吸光度。
[0017] 在有機(jī)物的濃度基本一致的條件下，UV2M值存在差異，運(yùn)種差異主要體現(xiàn)在水樣 中的親疏水性，研究表明，當(dāng)SUVA值大于4時(shí)，水中W疏水性有機(jī)物為主，當(dāng)SUVA值小于2 時(shí)，親水性有機(jī)物比例將超過(guò)80 %，運(yùn)表明SUVA值與水中親疏水性有機(jī)物比例之間存在一 定相關(guān)性，而UV2M表征的分子量較大的有機(jī)物，D0C表征的是水體中溶解性有機(jī)物的總體， 為本發(fā)明提供了科學(xué)依據(jù)，利用SUVA值（紫外吸收光度）可W精準(zhǔn)的表達(dá)膜污染程度，當(dāng) 總的溶解性有機(jī)物濃度一致的條件下，UV254表征的大分子疏水性有機(jī)物越大，SUVA值就越 大，表明膜污染程度將越大。
[0018] 本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明操作較簡(jiǎn)單，只需測(cè)定水樣中的總有機(jī)物濃度 D0C和UV2M值后計(jì)算SUVA值，比較SUVA值與臨界值之間的關(guān)系，確定膜污染情況即可。本 發(fā)明的操作可全部在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)完成，具有極高的可操作性。膜污染評(píng)價(jià)指標(biāo)臨界值的提出， 只需要簡(jiǎn)單的測(cè)定進(jìn)膜水質(zhì)的D0C值W及UV2M值，就能準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)水質(zhì)是否適合超濾膜 工藝處理，如果不適合超濾膜工藝，則增加預(yù)處理技術(shù)后，再次測(cè)定所需檢測(cè)水樣的指標(biāo)， 運(yùn)樣完全不需要通過(guò)運(yùn)行膜組件裝置來(lái)考察水樣是否適合超濾膜工藝處理，節(jié)省投資和時(shí) 間，同時(shí)還可W有針對(duì)性的指導(dǎo)預(yù)處理技術(shù)對(duì)有機(jī)物的凈化效果。
【附圖說(shuō)明】
[0019] 圖1為試驗(yàn)例中SUVA值不同水樣的跨膜壓差變化圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020] 為了方便本領(lǐng)域的技術(shù)人員理解，下面將結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的描述。 實(shí)施例僅僅是對(duì)該發(fā)明的舉例說(shuō)明，不是對(duì)本發(fā)明的限定，實(shí)施例中未作具體說(shuō)明的步驟 均是已有技術(shù)，在此不做詳細(xì)描述。 陽(yáng)〇21] 實(shí)施例一
[0022] 一種表征超濾膜膜污染的方法，先取擬采用超濾膜過(guò)濾的水樣比，將水樣過(guò)孔徑 為0. 4ym的濾膜后，采用濃度為0. 05mol/L的鹽酸和濃度為0. 05的氨氧化鋼調(diào)節(jié)水樣的pH值為7. 4,接著用T0C儀測(cè)定水樣的總?cè)芙庑杂袡C(jī)物D0C值，用紫外可見(jiàn)光分光計(jì)測(cè)定水 樣的UV2M值，根據(jù)D0C值和UV2M值來(lái)計(jì)算SUVA值，比較SUVA值與膜污染臨界值之間的關(guān) 系，進(jìn)而確定水樣的水質(zhì)條件是否適合采用超濾膜過(guò)濾。 陽(yáng)023] 所述D0C表征的是水體中溶解性有機(jī)物的總量水平。
[0024] 所述UV2M表征的是大分子疏水性有機(jī)物。 陽(yáng)0巧]所述膜污染臨界值為SUVA值=2,當(dāng)SUVA值> 2時(shí)，超濾膜的跨膜壓差增加快，膜 污染嚴(yán)重，產(chǎn)水率低，即該被測(cè)水體不適合采用超濾膜過(guò)濾，必須先將水體進(jìn)行預(yù)處理后， 再進(jìn)行檢測(cè)，直到被測(cè)水體的SUVA值< 2,可用超濾膜過(guò)濾；當(dāng)SUVA值< 2時(shí)，超濾膜的跨 膜壓差增加緩慢，超濾膜平穩(wěn)運(yùn)行，表明該水體適合采用超濾膜過(guò)濾。 陽(yáng)0%] 實(shí)施例二
[0027] 一種表征超濾膜膜污染的方法，先取擬采用超濾膜過(guò)濾的水樣比，將水樣過(guò)孔徑 為0. 5ym的濾膜后，采用濃度為0. 15mol/L的鹽酸和濃度為0. 15mol/L的氨氧化鋼調(diào)節(jié)水 樣的抑值為7. 6,接著用TOC儀測(cè)定水樣的總?cè)芙庑杂袡C(jī)物DOC值，用紫外可見(jiàn)光分光計(jì)測(cè) 定水樣的UV2M值，根據(jù)DOC值和UV2M值來(lái)計(jì)算SUVA值，比較SUVA值與膜污染臨界值之間 的關(guān)系，進(jìn)而確定水樣的水質(zhì)條件是否適合采用超濾膜過(guò)濾。
[0028] 所述D0C表征的是水體中溶解性有機(jī)物的總量水平。
[0029] 所述UV2M表征的是大分子疏水性有機(jī)物。
[0030] 所述膜污染臨界值為SUVA值=2,當(dāng)SUVA值> 2時(shí)，超濾膜的跨膜壓差增加快，膜 污染嚴(yán)重，產(chǎn)水率低，即該被測(cè)水體不適合采用超濾膜過(guò)濾，必須先將水體進(jìn)行預(yù)處理后， 再進(jìn)行檢測(cè)，直到被測(cè)水體的SUVA值< 2,可用超濾膜過(guò)濾；當(dāng)SUVA值<