纳滤技术应用PPT课件

1、 主要内容 o 纳滤技术在水处理领域的优势纳滤技术在水处理领域的优势 o 纳滤技术在饮用水深度处理中的应用和发展纳滤技术在饮用水深度处理中的应用和发展 o 结论结论 膜技术是当今国内外公认的给排水深度处膜技术是当今国内外公认的给排水深度处 理先进技术，在微滤（理先进技术，在微滤（MF）、超滤（）、超滤（UF）、）、 纳滤（纳滤（NF）、反渗透（）、反渗透（RO）四类膜技术中纳）四类膜技术中纳 滤（滤（NF）在饮用水深度处理中展示了与其它技）在饮用水深度处理中展示了与其它技 术无可比拟的优势。纳滤（术无可比拟的优势。纳滤（NF）是一种低压反）是一种低压反 渗透（渗透（RO），膜孔径比反渗透（），

2、膜孔径比反渗透（RO）大，比）大，比 超滤（超滤（UF）小，它兼有）小，它兼有RO与与UF的分离性能，的分离性能， 可以去除纳米级粒子与分子量可以去除纳米级粒子与分子量2001000道尔道尔 顿之间的有机物。顿之间的有机物。 纳滤概述纳滤概述 一、纳滤技术在水处理领域一、纳滤技术在水处理领域 的优势的优势 纳滤技术在饮用水深度处理中的应用纳滤技术在饮用水深度处理中的应用 Nanofiltration membrane technology in drinking water treatment applications 脱色、软化、部分除盐，去除水中有毒有害脱色、软化、部分除盐，去除水中有毒有

3、害 无机盐类，重金属，如：砷、汞、铅、镉、六价无机盐类，重金属，如：砷、汞、铅、镉、六价 铬、氟、硝酸盐、硫酸盐等，去除天然有机物与铬、氟、硝酸盐、硫酸盐等，去除天然有机物与 合成有机物、挥发性有机物、三致物质、消毒副合成有机物、挥发性有机物、三致物质、消毒副 产物及其前体物、微生物、肿瘤病毒等危害人体产物及其前体物、微生物、肿瘤病毒等危害人体 健康的物质，同时部分保留水中有益于人体健康健康的物质，同时部分保留水中有益于人体健康 的溶解氧、二氧化碳、矿物质及微量元素，产水的溶解氧、二氧化碳、矿物质及微量元素，产水 安全卫生、健康营养，达到安全卫生、健康营养，达到“国家生活饮用水卫国家生活饮用水

4、卫 生标准生标准”GB57492006及及“饮用净水水质标饮用净水水质标 准准”CJ942005。 1. 纳滤技术在水处理领域的作用纳滤技术在水处理领域的作用 纳滤和反渗透去除有机物都有较好效果，相对而纳滤和反渗透去除有机物都有较好效果，相对而 言言 纳滤产水中有机物含量低于反渗透产水，纳滤去除纳滤产水中有机物含量低于反渗透产水，纳滤去除 效果比反渗透高（效果比反渗透高（1），纳滤对消毒副产物三卤甲烷），纳滤对消毒副产物三卤甲烷 （TSHS）、卤乙酸（）、卤乙酸（HAAS）和三氯乙醛氢氧化物）和三氯乙醛氢氧化物 的平均去除率分别是的平均去除率分别是97%。94%和和86%（2）。对总）。对总

5、有机碳、可生化有机碳、溶解性有机碳和有机碳、可生化有机碳、溶解性有机碳和CODMn 的的 去除率分别是去除率分别是90%、91%、89%和和94%。较高的去除。较高的去除 率对目前水环境有机物污染突出的现状及实施新的率对目前水环境有机物污染突出的现状及实施新的 “生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准”针对性强，可行性大，将会针对性强，可行性大，将会 使饮用水水质向高水平发展，向国际先进水质标准靠使饮用水水质向高水平发展，向国际先进水质标准靠 拢。拢。 2. 纳滤（纳滤（NF）对有机物去除率高于反渗透（）对有机物去除率高于反渗透（RO） 我国三北地区广泛存在的苦咸水，化学类型多为我国三北地区广泛

6、存在的苦咸水，化学类型多为CLCL- - SOSO4 42- 2-Na -Na+ +型和型和SOSO4 42- 2-CL CL- -Na-Na+ +MgMg2+ 2+Ca Ca2+ 2+型；水中 型；水中CaCa2+ 2+小于 小于 MgMg2+ 2+; ;高矿化、高硬度及 高矿化、高硬度及SOSO4 42- 2-、 、NONO3 3- -超标是其共性。纳滤膜孔超标是其共性。纳滤膜孔 径一般为径一般为1-2nm1-2nm，具有电荷，对水源水质处理在孔径截留的，具有电荷，对水源水质处理在孔径截留的 基础上附加了电性作用，其作用大于孔径作用，因而截留水基础上附加了电性作用，其作用大于孔径作用，因而

7、截留水 中杂质选择性强，对苦咸水中特定溶质中杂质选择性强，对苦咸水中特定溶质CaCa2+ 2+、 、 MgMg2+ 2+、 、 SOSO4 42- 2-、 、 FeFe、MnMn等高价离子及矿化物有较好的脱盐效果，其去除率分等高价离子及矿化物有较好的脱盐效果，其去除率分 别是别是99.6%99.6%、99.5%99.5%、99.1%99.1%、99.3%99.3%、95.1%95.1%；对；对CODCODMn Mn、细菌 、细菌 总数的去除率分别是总数的去除率分别是87.3%87.3%和和94.3%94.3%；对低价离子；对低价离子CLCL- -、NONO3 3- -的的 去除率分别是去除率分

8、别是69.6%69.6%和和59.4%59.4%。 3. 纳滤（纳滤（NF）技术适用于苦咸水淡化）技术适用于苦咸水淡化 上述物质大多是苦咸水的表征离子和超标物上述物质大多是苦咸水的表征离子和超标物 质，其去除率取决于盐分的类别和纳滤膜的种类，质，其去除率取决于盐分的类别和纳滤膜的种类， 高去除率可使苦咸水的化学类型好转，并改善水高去除率可使苦咸水的化学类型好转，并改善水 的口感和其它感官性状；综合考虑原水各项指标，的口感和其它感官性状；综合考虑原水各项指标， 选用低脱盐纳滤膜，则可使纳滤系统产水向人们选用低脱盐纳滤膜，则可使纳滤系统产水向人们 渴望的渴望的“健康水健康水”水质靠拢。水质靠拢。

9、美国马丁福德博士指出健康水的标准：含有美国马丁福德博士指出健康水的标准：含有 一定的硬度（最理想的是一定的硬度（最理想的是170mg/L左右），要有左右），要有 一定量的溶解性总固体（理想的是一定量的溶解性总固体（理想的是300mg/L和和 PH偏酸性在偏酸性在7.0以上）以上） 3. 纳滤（纳滤（NF）技术适用于苦咸水淡化）技术适用于苦咸水淡化 纳滤膜表面带负电，在较低压力下仍有较高脱纳滤膜表面带负电，在较低压力下仍有较高脱 盐性能，操作压力一般为盐性能，操作压力一般为0.351.5Mpa，相关配，相关配 套设备所需压力相应较低；纳滤系统原水利用率套设备所需压力相应较低；纳滤系统原水利用率

10、高达高达85%，而用于饮用水净化的反渗透系统原水，而用于饮用水净化的反渗透系统原水 利用率一般为利用率一般为50%，最大为，最大为70%；纳滤水处理系；纳滤水处理系 统的药剂消耗随进水量的变化而增减。在原水水统的药剂消耗随进水量的变化而增减。在原水水 质相同条件下，以产水量质相同条件下，以产水量50m3/h为例，核算见下为例，核算见下 表表1。 4. 纳滤是节能减排型水净化技术纳滤是节能减排型水净化技术 4. 纳滤是节能减排型水净化技术纳滤是节能减排型水净化技术 表表1 纳滤与反渗透系统的比较纳滤与反渗透系统的比较 项项 目目NF270400BW30400 系统回收率/% 给水压力/Mpa 膜

11、元件数/个 电耗/kwh/d 水耗/m3/d 药剂g/d 75 0.514 54 305 2 823.6 22 588.8 65 1.68 54 1 096.6 3 692.4 29 539.2 二、纳滤（二、纳滤（NFNF）技术在饮用水）技术在饮用水 深度处理中的应用和发展深度处理中的应用和发展 纳滤技术在饮用水深度处理中的应用纳滤技术在饮用水深度处理中的应用 Nanofiltration membrane technology in drinking water treatment applications 纳滤（纳滤（NF）技术已经成熟，在给水深度处）技术已经成熟，在给水深度处 理中的应

12、用日益增多，上世纪末，美国以理中的应用日益增多，上世纪末，美国以 500%的速度增长，佛罗里达州的速度增长，佛罗里达州37850m3/d纳纳 滤系统处理地下水，法国巴黎梅里奥塞水厂建滤系统处理地下水，法国巴黎梅里奥塞水厂建 成成14万吨万吨/日的纳滤（日的纳滤（NF）系统处理微污染地）系统处理微污染地 表水。表水。 二、纳滤技术在饮用水深度处理中的应用和发展二、纳滤技术在饮用水深度处理中的应用和发展 进入进入21世纪以来，国内采用世纪以来，国内采用15m3/h纳滤装纳滤装 置处理各种水源的工程逐年增加，系统出力大于置处理各种水源的工程逐年增加，系统出力大于 20m3/h的纳滤装置也陆续投入运行

13、，北京供水集的纳滤装置也陆续投入运行，北京供水集 团建成团建成80m3/h纳滤系统用于净化地下水，包头市纳滤系统用于净化地下水，包头市 “惠民水务惠民水务”建成多套纳滤系统作为市政供水设建成多套纳滤系统作为市政供水设 施，温岭滨海镇施，温岭滨海镇500m3/d纳滤系统处理微污染原纳滤系统处理微污染原 水。水。 二、纳滤技术在饮用水深度处理中的应用和发展二、纳滤技术在饮用水深度处理中的应用和发展 西北综合勘察设计研究院西北综合勘察设计研究院1996年建成年建成25m3/h反渗透反渗透 （RO）系统，用于淡化处理某国际机场苦咸水源，现已扩建）系统，用于淡化处理某国际机场苦咸水源，现已扩建 到到90

14、m3/h(RO)系统；系统；1999年建成年建成80m3/h超滤（超滤（UF）系统，）系统， 净化某企业地表水源；净化某企业地表水源；2005年完成陕北某县开发区年完成陕北某县开发区4800m3/d 市政供水工程设计，采用纳滤（市政供水工程设计，采用纳滤（NF）技术净化淡化其）技术净化淡化其TDS、 NO3-、SO42-、Cr6+超标地下水，分期（超标地下水，分期（1200m3/d）实施后产）实施后产 水达标，水达标，2008年完成某企业自建水厂升级改造，采用年完成某企业自建水厂升级改造，采用100m3/h 纳滤（纳滤（NF）优化组合工艺，净化其微污染地表水，产水符合）优化组合工艺，净化其微污

15、染地表水，产水符合 国家国家生活饮用水卫生标准生活饮用水卫生标准、达到、达到饮用净水水质标准饮用净水水质标准， 纳滤系统装置安全经济运行，在油田系统及当地已起到示范效纳滤系统装置安全经济运行，在油田系统及当地已起到示范效 应。应。2010年年5月被评定为：月被评定为：“中国直饮水示范工程中国直饮水示范工程”。 二、纳滤技术在饮用水深度处理中的应用和发展二、纳滤技术在饮用水深度处理中的应用和发展 纳滤主机纳滤主机 纳滤是净化脱盐工艺的核心；主机采用美国进口节能型聚酰胺复合膜纳滤是净化脱盐工艺的核心；主机采用美国进口节能型聚酰胺复合膜ESNA1-8040 共共132支，压力容器支，压力容器22根，

16、一壳六芯根，一壳六芯7-4排列组装成排列组装成250m3/h 两组纳滤主机，原水利用两组纳滤主机，原水利用 率率80%，脱盐率，脱盐率50-90%。配置在线监测仪表实时监控进出水的主要指标，。配置在线监测仪表实时监控进出水的主要指标，PLC全自动控全自动控 制，并有报警及保护装置。制，并有报警及保护装置。 三、结论三、结论 上述纳滤（上述纳滤（NFNF）技术在水处理领域优势的阐）技术在水处理领域优势的阐 述，及国内外快速发展的工程实例，对纳滤（述，及国内外快速发展的工程实例，对纳滤（NFNF） 技术在给水领域深度处理的应用、验证，都足以技术在给水领域深度处理的应用、验证，都足以 说明纳滤（说明纳滤（NFNF）技术先进成熟，符合行业技术发）技术先进成熟，符合行业技术发 展方向，适用于苦咸水淡化、净化、微污染水源展方向，适用于苦咸水淡化、净化、微污染水源 净化，是饮用水深度处理的有效技术和发展趋势。净化，是饮用水深度处理的有效技术和发展趋势。 参考文献参考文献 o1、吴舜泽学：饮用水深度净