纳滤技术应用学习教案

1、纳滤技术纳滤技术(jsh)应用应用第一页，共20页。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 成员：成员： 王马勤王马勤 渭南创通水务有限责任公司渭南创通水务有限责任公司 WANG MaQin Weinan created limited liability company through water 赵赵 洁洁 西安职业西安职业(zhy)技术学院技术学院 ZHAO Jie Xian College of Career a

2、nd Technology 尚天宠尚天宠 西北综合勘察设计研究院西北综合勘察设计研究院 SHANG TianCHong Northwest research institute of engineer investigations and design 第1页/共20页第二页，共20页。内容提要内容提要 阐述阐述(chnsh)纳滤技术在饮用水深度处理纳滤技术在饮用水深度处理中的优势，通过工程实例验证和说明纳滤技术是中的优势，通过工程实例验证和说明纳滤技术是苦咸水淡化，微污染水净化的有效途径和发展趋苦咸水淡化，微污染水净化的有效途径和发展趋势。势。Abstract: Paper nanofilt

3、ration technology in drinking water depth in the processing of advantage, through engineering examples proof and explanation of nanofiltration technology is md desalt, slightly polluted water purification effective ways and development trend. 第2页/共20页第三页，共20页。第3页/共20页第四页，共20页。 膜技术是当今国内外公认的给排水深度处理膜技术

4、是当今国内外公认的给排水深度处理先进技术，在微滤（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）四类膜技术中纳滤（）四类膜技术中纳滤（NF）在饮用水深度处理中展示了与其它技术无可比拟在饮用水深度处理中展示了与其它技术无可比拟的优势的优势(yush)。纳滤（。纳滤（NF）是一种低压反渗透）是一种低压反渗透（RO），膜孔径比反渗透（），膜孔径比反渗透（RO）大，比超滤）大，比超滤（UF）小，它兼有）小，它兼有RO与与UF的分离性能，可以去的分离性能，可以去除纳米级粒子与分子量除纳米级粒子与分子量2001000道尔顿之间的道尔顿之间的有机物。有机物

5、。纳滤概述纳滤概述(i sh)第4页/共20页第五页，共20页。 一、纳滤技术在水处理一、纳滤技术在水处理(chl)(chl)领域领域的优势的优势纳滤技术在饮用水深度处理纳滤技术在饮用水深度处理(chl)中的应用中的应用Nanofiltration membrane technology in drinking water treatment applications第5页/共20页第六页，共20页。 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

6、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、健康营养安全卫生、健康营养(yngyng)，达到，达到“国家生国家生活饮用水卫生标准活饮用水卫生标准”GB57492006及及“饮用净水饮用净水水质标准水质标准”CJ942005。1. 纳滤技术在水处理领

7、域纳滤技术在水处理领域(ln y)的的作用作用第6页/共20页第七页，共20页。 纳滤和反渗透去除有机物都有较好效果，相对而言纳滤和反渗透去除有机物都有较好效果，相对而言 纳滤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（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的平均去除率分别是）和三氯乙醛氢氧化物的平均去除率分别是97%。94%和和86%（2）。对总有机碳、可生化）。对总有机碳、可生化(shn hu)有机碳、有机碳、溶解性有机碳和溶解性有机碳和

8、CODMn 的去除率分别是的去除率分别是90%、91%、89%和和94%。较高的去除率对目前水环境有机物污染突出的现状及。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拢。使饮用水水质向高水平发展，向国际先进水质标准靠拢。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）第7页/共20页第八页，共20页。 我国三北地区广泛存在的苦咸水，化学类型多我国三北地区广泛存在的苦咸水，化学类型多为为CL- SO42-Na+

9、CL- SO42-Na+型和型和SO42-CL-SO42-CL-Na+Mg2+Ca2+Na+Mg2+Ca2+型；水中型；水中Ca2+Ca2+小于小于Mg2+;Mg2+;高矿化、高矿化、高硬度及高硬度及SO42-SO42-、NO3-NO3-超标是其共性。纳滤膜孔径超标是其共性。纳滤膜孔径(kngjng)(kngjng)一般为一般为1-2nm1-2nm，具有电荷，对水源水，具有电荷，对水源水质处理在孔径质处理在孔径(kngjng)(kngjng)截留的基础上附加了电截留的基础上附加了电性作用，其作用大于孔径性作用，其作用大于孔径(kngjng)(kngjng)作用，因而作用，因而截留水中杂质选择性

10、强，对苦咸水中特定溶质截留水中杂质选择性强，对苦咸水中特定溶质Ca2+Ca2+、 Mg2+Mg2+、 SO42- SO42-、FeFe、MnMn等高价离子及矿化物有较好等高价离子及矿化物有较好的脱盐效果，其去除率分别是的脱盐效果，其去除率分别是99.6%99.6%、99.5%99.5%、99.1%99.1%、99.3%99.3%、95.1%95.1%；对；对CODMnCODMn、细菌总数的去除、细菌总数的去除率分别是率分别是87.3%87.3%和和94.3%94.3%；对低价离子；对低价离子CL-CL-、NO3-NO3-的的去除率分别是去除率分别是69.6%69.6%和和59.4%59.4%。

11、3. 纳滤（纳滤（NF）技术）技术(jsh)适用于苦咸水淡化适用于苦咸水淡化第8页/共20页第九页，共20页。 上述物质大多是苦咸水的表征离子和超标物质，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，高去除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，并改善水的口感和其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，选用低脱盐纳它感官性状；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渴望的滤膜，则可使纳滤系统产水向人们渴望的“健康水健康水”水水质靠拢。质靠拢。 美国马丁福德博士指

12、出健康水的标准：含有一定美国马丁福德博士指出健康水的标准：含有一定的硬度（最理想的硬度（最理想(lxing)的是的是170mg/L左右），要有左右），要有一定量的溶解性总固体（理想一定量的溶解性总固体（理想(lxing)的是的是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）技术(jsh)适用于苦咸水淡适用于苦咸水淡化化第9页/共20页第十页，共20页。 纳滤膜表面带负电，在较低压力下仍有较高脱盐性能纳滤膜表面带负电，在较低压力下仍有较高脱盐性能(xngnng)，操作压力一般为，操作压力一般为0.351.5Mpa，相关配套，相关配套设备所需压力相应较低；纳

13、滤系统原水利用率高达设备所需压力相应较低；纳滤系统原水利用率高达85%，而用于饮用水净化的反渗透系统原水利用率一般为而用于饮用水净化的反渗透系统原水利用率一般为50%，最大为最大为70%；纳滤水处理系统的药剂消耗随进水量的变化；纳滤水处理系统的药剂消耗随进水量的变化而增减。在原水水质相同条件下，以产水量而增减。在原水水质相同条件下，以产水量50m3/h为例，为例，核算见下表核算见下表1。4. 纳滤是节能纳滤是节能(ji nn)减排型水净化技减排型水净化技术术第10页/共20页第十一页，共20页。4. 纳滤是节能纳滤是节能(ji nn)减排型水净化技减排型水净化技术术表表1 纳滤与反渗透系统纳滤

14、与反渗透系统(xtng)的比较的比较项项 目目NF270400BW30400系统回收率/%给水压力/Mpa膜元件数/个电耗/kwh/d水耗/m3/d药剂g/d750.514543052 823.622 588.8651.68541 096.63 692.429 539.2第11页/共20页第十二页，共20页。二、纳滤（二、纳滤（NFNF）技术在饮用水）技术在饮用水深度深度(shnd)(shnd)处理中的应用和发展处理中的应用和发展纳滤技术在饮用水深度处理纳滤技术在饮用水深度处理(chl)中的应用中的应用Nanofiltration membrane technology in drinking

15、 water treatment applications第12页/共20页第十三页，共20页。 纳滤（NF）技术已经成熟，在给水深度(shnd)处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37850m3/d纳滤系统处理地下水，法国巴黎梅里奥塞水厂建成14万吨/日的纳滤（NF）系统处理微污染地表水。二、纳滤技术二、纳滤技术(jsh)在饮用水深度处理中的应用在饮用水深度处理中的应用和发展和发展第13页/共20页第十四页，共20页。 进入进入21世纪以来，国内采用世纪以来，国内采用15m3/h纳滤装置处理各纳滤装置处理各种水源的工程逐年种水源的工程逐年(zhnin)增加，系

16、统出力大于增加，系统出力大于20m3/h的的纳滤装置也陆续投入运行，北京供水集团建成纳滤装置也陆续投入运行，北京供水集团建成80m3/h纳滤系纳滤系统用于净化地下水，包头市统用于净化地下水，包头市“惠民水务惠民水务”建成多套纳滤系统作建成多套纳滤系统作为市政供水设施，温岭滨海镇为市政供水设施，温岭滨海镇500m3/d纳滤系统处理微污染纳滤系统处理微污染原水。原水。二、纳滤技术二、纳滤技术(jsh)在饮用水深度处理中的应用和发在饮用水深度处理中的应用和发展展第14页/共20页第十五页，共20页。 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

17、）系统，用于淡化处理某国际机场苦咸水源，现已扩建到统，用于淡化处理某国际机场苦咸水源，现已扩建到90m3/h(RO)系系统；统；1999年建成年建成80m3/h超滤（超滤（UF）系统，净化某企业地表水源；）系统，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，分超标地下水，分期（期（1200m3/d）实施后产水达标，）实施后产水达标，2008年完成某企业自建水厂升级年完成某企业自建水厂升级改造，采用改造，采用100m3/

18、h纳滤（纳滤（NF）优化组合工艺）优化组合工艺(gngy)，净化其微，净化其微污染地表水，产水符合国家生活饮用水卫生标准、达到饮用污染地表水，产水符合国家生活饮用水卫生标准、达到饮用净水水质标准，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应。已起到示范效应。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二、纳滤技术在饮用水深度处理(chl)中的应用中的应用和发展和发展第15页/共20页第十六页，共20页。 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，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，原水利用率两组纳滤主机，原水利用率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全自动控制全自动控制(kngzh)，并有报警及保护装置。，并有报警及保护装置。第16页/共20页第十七页，共20页。三、结论三、结论 上述纳滤（上述纳滤（NF）技术）技术(jsh)在水处理领域优势的阐述，及国内在水处理领域优势的