膜净化技术在饮用水安全中的应用

膜净化技术在饮用水安全中的应用

根据2019年的统计数据，中国的淡水资源总量达到2828亿吨。面对部分饮用水水源存在部分离子物质超标的问题，饮用水安全越来越受到重视。利用膜技术提高水资源利用率及饮用水安全水平具有广阔的前景，其中，反渗透技术具有无相变、设备简单、占地面积少等优点，得到广泛应用反渗透技术是指通过压力驱动使水分子通过致密的反渗透膜，截留水中物质，实现溶液分离。反渗透技术能从水中除去90%以上的溶解性盐类和95%以上的胶体微生物及有机物，明显改善饮用水水质在国家“十三五”水专项“城镇供水系统关键材料设备评估验证及标准化”课题背景下，为建立反渗透装置在我国供水行业科学的评估验证体系，需对反渗透及其组合技术的应用情况进行广泛调研。调研成果表明，反渗透技术目前在我国供水行业中的应用主要集中在海水淡化、苦咸水淡化、应急保障供水以及家用供水这4个方面。1我国反渗透海水淡化工程现状虽然地球表面75%的面积被水覆盖，但海水占比为96.53%，且因含盐量较高不能被直接利用。我国沿海地区经济发达，人口众多，但可利用水资源较少目前，关于反渗透海水淡化的基础研究较多。周栋等我国反渗透海水淡化工程发展迅速。截至2018年底，全国各类供水应用反渗透技术的海水淡化工程为121个，工程规模为82.56万t/d，占全国海水淡化总工程规模的68.70%1.1设计规模及参数为满足居民生活用水需求，水厂采用“超滤+两级反渗透”处理工艺对海水进行净化，设计规模为1000m原水水质如表1所示。设计参数如表2所示。产水水质：产水氯化物<250mg/L，硫酸盐<250mg/L，总硬度<450mg/L，满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）的要求1.2设计规模及参数利用“砂滤+反渗透”处理工艺对海水净化，用于岛上居民的生活饮用水，工程规模为100m原水水质如表3所示。设计参数如表4所示。产水水质：产水氯化物为51.78mg/L，硫化物<0.5mg/L,Ca1.3设计水质、水质利用“多级过滤器+反渗透”处理工艺净化海水，补充船上日用淡水，产水量为20m原水水质：进水含盐量≤40000mg/L。设计参数如表5所示。产水水质：产水氯化物<250mg/L，满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）的要求。2苦咸水处理技术通常将矿化度含量大于1000mg/L、氟化物含量大于1.0mg/L的无法直接利用或利用范围不大的劣质水资源称为苦咸水近年来，反渗透苦咸水淡化是研究的热点。刘娟等目前，我国反渗透苦咸水淡化工程技术较成熟。反渗透技术因其装置简单、出水稳定等优势，已被广泛地运用于苦咸水淡化。2.1水质及设计参数利用“超滤+反渗透”处理深井地下水，用于居民生活饮用，工程规模达30000m原水水质如表6所示。设计参数如表7所示。产水水质：产水氟化物<1mg/L，硫酸盐<250mg/L，总硬度<450mg/L，锰<0.1mg/L，铁<0.3mg/L，满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）的要求。2.2水质、设计参数利用“超滤+反渗透”处理地下水，用于居民生活饮用，工程规模达20000m原水水质如表8所示。设计参数如表9所示。产水水质：产水水氯化物、硫酸盐含量均小于200mg/L，满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）的要求。2.3设计规模及参数采用“多介质过滤器+反渗透”工艺处理地下水，用于居民生活饮用，工程规模为600m原水水质如表10所示。设计参数如表11所示。产水水质：产水氟化物为0.02mg/L，硫酸盐为2.82mg/L,Ca3反渗透水处理设备在应急供热中的应用饮用水水源若突发水体污染事故，将会对城市供水安全造成威胁，严重影响正常的生产与社会生活秩序针对突发事件引起的有机微污染，刘丽目前，反渗透技术在应急供水方面非常适合作为应急供水设备使用，其机动性强、效率高。某公司研发的应急净水车尺寸产水规模不小于5m4反渗透+ro+活性炭棒/水棒复合我国90%以上自来水处理采用加氯消毒工艺，在去除浑浊度和细菌的同时，会产生消毒副产物（DBPs)目前，国内几大品牌反渗透净水机（如史密斯、沁园、美的等）常用工艺流程为“PPC复合（或PP棉）+前置活性炭棒（或活性炭）+RO+后置活性炭棒”或“PP+炭纤维+高精度PP棉+RO+后置活性炭（棒）”。自来水经过反渗透净水机处理，出水更加纯净。某品牌家用反渗透净水机采用反渗透膜工艺，通水使用6个月采集滤前水和滤后水检测相关指标，发现反渗透净水机对硒、锡、铝、铜、砷、硼、钴、锑、钡、铍、三氯甲烷、溶解性总固体、总硬度、耗氧量、氟化物、硝酸盐、氯化物和硫酸盐均能保持较高的去除率，达到国家颁布的卫生标准，可以直接引用5渗透技术应用中有待解决的问题随着饮用水安全问题的升级，反渗透技术得到越来越广泛的应用。反渗透技术处理后的海水和苦咸水达到《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）的要求，可供直接饮用，同时，可保障应急供水的安全性及提高家庭饮用水出水水质。但反渗透技术在饮用水中的应用还存在如下问题有待深入研究。(1）离子几乎全部被截留。反渗透在去除水体中有害离子的同时，也截留水中的其他离子，纯净水是否能被长期饮用一直存在争议。但多数研究者认为，选择性地保留一部分离子是非常必要的。因此，研究组合工艺实现部分离子的保留是健康饮水的研究方法之一。(2）反渗透浓水的处理。在实际生产过程中，反渗透浓水中的有机物浓度高，且可生化性差，无机盐含量高，电导率大，导致浓水处理难度大。如果直接