浸没式超滤膜池在水库引水山地（高位）水厂的应用前景分析

陈明辉

摘 要：以水库水源和山地水厂建设特点为基础，通过比较浸没式超滤膜池与常规“V”形沙滤池的特点，结合工程建设及日后运行分析，得出浸没式超滤膜池在水库水源的山地（高位）水厂中应用的优缺点。

关键词：浸没式超滤膜池；水库水源；山地（高位）水厂；出水水质

中图分类号：TU991.2 文献标识码：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.13.012

1 概况

为克服传统工艺的种种局限，业内提出给水超滤膜水处理工艺，以适应水质新标准的要求。以下是通过分析宁波地区水库水源和山地水厂建设，对5.0×105 t/d新建水厂工艺进行比选，得出浸没式超滤膜在水库引水山地（高位）水厂建设运行应用前景的研究过程。

新建5.0×105 t/d净水厂定位山地（高位）重力自流输水水厂，原水取自新建总库容为2.44×108 m3的大型水库和现有总库容为2.838×107 m3的中型水库。经水质分析预测，两座水库水质为Ⅰ～Ⅱ类，符合城镇集中生活饮用水水源标准。

2 水库水质及类似水源水厂情况

2.1 水源水质分析

宁波地区水库原水特点为：低浊——年均1.1 NTU，低碱度——平均为12～16 mg/L，低pH值——平均为6.8，暴雨季节高浊度——100 NTU以上。

2.2 类似水源水厂情况

宁波地区2座大型水厂出厂水指标如表1所示，净水厂水源来自大中型水库，而且水质为Ⅰ～Ⅱ类，净水工艺也比较固定，为预氧化+混合—絮凝—平流沉淀+砂滤。

根据宁波现有几座以水库水为水源的水厂出厂水情况分析，出厂水水质指标基本上都可以达到浙江省现代化水厂优质水标准，不过由于宁波地区原水水质偏酸低碱度的特性，pH值有时会

达不到优质水标准要求，此外，出厂水浊度有时也会达不到优质水小于0.1 NTU的要求，即使现代化水厂标准的5.0×105 t/d的水厂，也会存在出厂水浊度高于0.1 NTU的情况，出厂水平均值在0.08 NTU左右，十分接近0.1 NTU。

3 超滤膜简介与对水库原水的适应性

3.1 超滤膜超滤用于饮用水的优点

超滤膜超滤用于饮用水的优点主要有：①系统压力低；②截留效果好，物理筛分出水浊度低；③出水生物安全性高；④保留对人体有益的矿物质；⑤两虫去除率为99.999%，细菌去除率为99.99%，病毒去除率为99%.

3.2 浸没式膜

从系统设计上，浸没式膜可被直接浸入到需要处理的水中，因此系统的占地面积非常小。这也就给场地紧张的山地水厂提供了条件，可以减少土石方开方量。使用成列的浸没式膜流程中只需很少的泵、风机和阀门即可，在进水泵处，使用配水渠将水输送到各个流程池中，减少了水头损失，使水以重力流形式流动.普通的反冲洗设备也可以使用。这样减少了占地面积，降低了系统的复杂性，减少了投资和费用。系统较为简单，运行管理较为便捷，且运行能耗低。

3.3 超滤膜对水库原水适应性

为验证超滤膜工艺对宁波水库原水的适应性，宁波水司组织了3家膜厂进行了中试。试验情况如图1所示。

该中试跨年度历时4个月，规模为5.25 m3/h，水库水源的平流沉淀水浊度为1～2 NTU，水温在10 ℃左右。试验的主要成果为：①超滤膜对水库水有很好的适应性；②出水浊度稳定在0.02～0.06 NTU；③通量在35～45 L/m2/h之间，跨膜压差在1.5～2.0 m之间。膜进水产水浊度比较图如图1所示。

4 浸没式超滤膜池与常规“V”形沙滤池比选

4.1 参数与工程投资

采用浸没式超滤膜池和常规“V”形沙滤池的工艺和各参数如表2所示。

4.2 出水水质和运行管理分析

4.2.1 出水水质比较

出水水质比较，见表3。

4.2.2 运行管理比较

运行管理比较，见表4。

5 结束语

通过对超滤膜方案和“V”形滤池方案设计参数、工程费用、运行管理、运行成本、施工难度、施工工期、对原水水质变化适应能力、出水水质安全性可靠性等方面的综合比较可得出，对于优质的、未受污染的湖、库水源水，超滤便可获得优

质饮水，是理想的绿色工艺。

此外，对比两种工艺出水的消毒效果，一方面，采用超滤膜工艺加氯消毒剂量可远远低于“V”形滤池，所以消毒副产物剂量也会成倍降低；另一方面，消毒杀灭的微生物在管道内存在暗复活的风险，对于进入管道的微生物控制效果可减少后续管网中生物复活可能，从长远来看可提高供水管网的清洁程度。

参考文献

[1]齐鲁，沈玉东，王洪臣，等.浸没式超滤膜替代砂滤处理东江水的中试研究[J].环境工程学报，2013（03）.

〔编辑：王霞〕

Abstract： Water and mountain water reservoir construction based on the characteristics， by comparing the submerged ultrafiltration cell with a conventional “V” shaped sand filter characteristics， and combined construction and operation analysis in the future， come submerged ultrafiltration membrane pool application of the advantages and disadvantages of mountain water reservoir（high level）water plant.

Key words： submerged ultrafiltration membrane tank， reservoir water source， mountain（high level）water plant， water quality