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有哪些降低 SDI 值的預處理方法?

文章出處:admin 人氣:發表時間:2024-09-07
SDI 值反映了水中雜質對膜造成堵塞的可能性。預處理通過降低 SDI 值,減少了水中的膠體、懸浮物等雜質。這些雜質如果直接進入膜系統,會在膜表面逐漸積累,形成污垢層,導致膜通量下降,增加膜的過濾阻力。以下是一些降低 SDI 值的預處理方法:
 
一、絮凝和沉淀
 
絮凝
 
原理:通過添加絮凝劑(如聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵等),使水中的細小顆粒和膠體物質脫穩,相互聚集形成較大的絮體。
 
作用過程:絮凝劑在水中水解形成帶正電荷的膠體,與水中帶負電荷的顆粒和膠體物質相互吸引,中和其電荷,降低顆粒間的排斥力,從而促進顆粒的聚集。
 
效果:能有效去除水中的懸浮顆粒、有機物和部分微生物,降低 SDI 值。
 
 
沉淀
 
原理:利用重力作用使絮凝后形成的較大絮體沉淀到水底。
 
方式:可以采用自然沉淀或加速沉淀的方式。自然沉淀是在沉淀池內讓水緩慢流動,使絮體自然下沉;加速沉淀則可通過斜板(管)沉淀池等設備,增加沉淀面積,提高沉淀效率。
 
效果:去除大部分絮體,進一步降低水中的雜質含量,從而降低 SDI 值。
 
 
二、過濾
 
砂濾
 
原理:讓水通過由不同粒徑的砂層組成的過濾介質,利用砂粒間的孔隙截留水中的顆粒物質。
 
過濾介質:通常采用多層砂濾,如從下往上依次為粗砂、中砂和細砂,不同粒徑的砂層可以去除不同大小的顆粒。
 
效果:可以有效去除水中的懸浮顆粒、部分有機物和微生物,對降低 SDI 值有顯著作用。
 
多介質過濾
 
原理:使用多種過濾介質(如無煙煤、石英砂、石榴石等)按一定比例混合組成過濾層。
 
優勢:不同介質的密度和顆粒大小不同,能夠更有效地去除水中的各類雜質,比單一砂濾的過濾效果更好。
 
效果:能進一步降低 SDI 值,為后續的膜處理工藝提供更好的進水水質。
 
 
超濾
 
原理:超濾膜的孔徑一般在 0.001 - 0.1 微米之間,通過超濾膜的篩分作用,將水中的大分子有機物、膠體、細菌等雜質截留,而允許水和小分子物質通過。
 
優勢:過濾精度高,能有效去除水中的微小顆粒和膠體物質,對 SDI 值的降低效果非常明顯。
 
效果:可使 SDI 值降至很低的水平,滿足對進水水質要求較高的膜處理系統的需求。
 
三、化學處理
 
氧化
 
原理:通過投加氧化劑(如氯氣、二氧化氯、臭氧等),將水中的有機物氧化分解為小分子物質,同時也可以氧化一些還原性的雜質。
 
作用:破壞有機物的結構,使其更容易被后續的處理工藝去除,從而降低 SDI 值。
 
效果:可有效去除水中的部分有機物和還原性物質,改善水質。
 
pH 調節
 
原理:根據水中雜質的性質,調節水的 pH 值可以改變雜質的存在形態和表面電荷,從而影響其沉淀和過濾性能。
 
舉例:對于某些金屬離子,在特定的 pH 值范圍內可以形成氫氧化物沉淀而被去除。
 
效果:有助于提高其他預處理方法的效果,間接降低 SDI 值。
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