(1) 分置式超速工艺结构 分置结构系指超滤膜组件与原水容器的分置,由加压泵将原水从容器中抽取,并向超速装置提供工作压力。该结构是给水深加工领城常用的超速工艺结构,也是以海水、地下水、地表水、自来水为水源的反渗透系统中,超滤预处理工艺的主要形式。
如图5.1所示,以分置结构超滤工艺为核心的反渗透系统预处理工艺流程中,新型的混凝-超滤工艺取代了传统的混凝-砂滤工艺,并以20~100μm精度的叠片式过速器(或称盘滤器)或以5~20μm精度的纤维式过滤器作为超滤工艺的前处理。为强化超滤工艺或纤维过滤器的截留效果,常在盘滤器或纤维过滤器前投放混凝剂。该预处理系统中,炭滤器、软化器的功能仍然是去除游离氯、小粒径有机物与原水硬度,而精滤器的功能仅在于截留软化器等前级可能的泄漏滤料,是名副其实的保安过滤器。
图5.1反渗透系统分置式超滤预处理工艺流程
(2)浸没式超滤工艺结构浸没结构系指超滤膜组件浸没于生化反应池之中,由真空泵产生的负压提供超滤装置的工作压力。该结构是污水处理领域中常用的超滤工艺结构,是以工业废水、市政污水为水源的反渗透系统中超滤预处理工艺的主要形式。该流程前部是典型的膜生物反应器,将帘式或板式超滤膜置于好氧池液中,并利用好氧反应的曝气过程进行膜组件的清洗。膜生物反应器与传统的好氧生物反应器相比,具有产水水质好、容积负荷大、污泥浓度高、剩余泥量低、抗冲击负荷能力强、 曝气强度大、工艺可控性强等一系列优势,是极有发展潜力的污水处理工艺。近年来浸没式结构开始应用于海水淡化、市政给水等自然水体的反渗透系统超滤预处理工艺,工艺过程中采用的间歇曝气及增大气泡等措施可使曝气能耗大降低,增强了工艺的经济性。
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