胶体引起中水回用设备膜污染的预处理工艺选择

2022-08-31

　　胶体污染主要发生在中水回用设备的超滤膜元件上。如果反渗透进水中的铁、锰、硅含量超过一定值，反渗透膜元件也会形成污染堵塞。因此，必须控制进水中铁、锰、硅的含量。

　　胶体的粒径范围为1nm～1μm，通常在水中带电。由于静电排斥，胶体粒子不会聚合，很难自然沉降。因此，根据胶体物质的特性，必须向水中添加特定的化学物质或采用其他方法使其沉淀。

　　超滤膜前去除胶体的方法主要有凝聚、絮凝(包括电凝)、混凝或气浮。凝聚是指向废水中加入含有正离子的混凝剂。胶体颗粒之间存在大量的正离子，可以消除胶体颗粒之间的静电排斥，从而使颗粒聚结。常用的混凝剂有硫酸铝、硫酸亚铁、明矾、氯化铁等。

　　絮凝是在废水中加入高分子絮凝剂。高分子絮凝剂溶解后，会形成高分子聚合物。这种聚合物的结构是线性的。线的一端拉动一个小粒子，另一端拉动另一个小粒子。它在远处的两个颗粒之间起到粘结桥梁的作用，使颗粒逐渐变大，形成大颗粒絮凝，加速颗粒沉降。常见的絮凝剂有聚丙烯酰胺(PAM)、聚合铁(PE)等。

　　凝聚和絮凝的过程称为混凝过程。混凝具有去除原水中悬浮物、有机物、胶体物质和其他杂质的效果。由于其操作简单、处理成本低，是国内外应用广泛的水处理方法。据文献报道，一般混凝+过滤可去除60%的胶体硅，混凝+澄清过滤可去除90%的胶体硅。