短流程膜工艺中紫外预处理对膜生物污染的影响

丁燕燕, 王兴, 马百文, 梁义. 短流程膜工艺中紫外预处理对膜生物污染的影响[J]. 环境工程学报, 2019, 13(1): 1-8. doi: 10.12030/j.cjee.201807020
引用本文: 丁燕燕, 王兴, 马百文, 梁义. 短流程膜工艺中紫外预处理对膜生物污染的影响[J]. 环境工程学报, 2019, 13(1): 1-8. doi: 10.12030/j.cjee.201807020
DING Yanyan, WANG Xing, MA Baiwen, LIANG Yi. Effect of UV pretreatment on membrane bio-contamination during shortened ultrafiltration membrane process[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2019, 13(1): 1-8. doi: 10.12030/j.cjee.201807020
Citation: DING Yanyan, WANG Xing, MA Baiwen, LIANG Yi. Effect of UV pretreatment on membrane bio-contamination during shortened ultrafiltration membrane process[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2019, 13(1): 1-8. doi: 10.12030/j.cjee.201807020

短流程膜工艺中紫外预处理对膜生物污染的影响

  • 基金项目:

    国家重点研发计划项目(2016YFC0400802)

    国家自然科学基金青年基金资助项目(51608514)

    中国科学院饮用水科学与技术重点实验室专项(17Z03KLDWST)

Effect of UV pretreatment on membrane bio-contamination during shortened ultrafiltration membrane process

  • Fund Project:
  • 摘要: 近年来,以超滤膜为核心的短流程工艺因其占地面积小、净水效率高备受关注,但随之而来的生物污染问题是阻碍长期运行的瓶颈。基于此,考察了紫外预处理作用下,短流程工艺长期运行条件下的膜污染行为。结果表明,一定程度的紫外预处理(180 μW·cm-2)能有效减缓短流程膜工艺的生物污染问题。运行60 d后,膜池中微生物的死亡/存活比率由39.90%/60.10%升高至66.40%/33.60%,滤饼层中胞外聚合物浓度为未经紫外预处理时的76.50%。此时,紫外预处理的跨膜压差上升至34.40 kPa,而未经紫外预处理的跨膜压差高达41.50 kPa。然而,紫外预处理由于灭菌范围广和不可持续性,导致膜表面滤饼层中的微生物群落结构和丰度几乎无变化。同时,紫外预处理对出水水质几乎无影响。
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出版历程
  • 刊出日期:  2019-01-08

短流程膜工艺中紫外预处理对膜生物污染的影响

  • 1. 中国科学院生态环境研究中心,饮用水科学与技术重点实验室,北京 100085
  • 2. 中国科学院大学,北京 100049
  • 3. 天津膜天膜科技股份有限公司,膜材料与膜应用国家重点实验室,天津 300457
基金项目:

国家重点研发计划项目(2016YFC0400802)

国家自然科学基金青年基金资助项目(51608514)

中国科学院饮用水科学与技术重点实验室专项(17Z03KLDWST)

摘要: 近年来,以超滤膜为核心的短流程工艺因其占地面积小、净水效率高备受关注,但随之而来的生物污染问题是阻碍长期运行的瓶颈。基于此,考察了紫外预处理作用下,短流程工艺长期运行条件下的膜污染行为。结果表明,一定程度的紫外预处理(180 μW·cm-2)能有效减缓短流程膜工艺的生物污染问题。运行60 d后,膜池中微生物的死亡/存活比率由39.90%/60.10%升高至66.40%/33.60%,滤饼层中胞外聚合物浓度为未经紫外预处理时的76.50%。此时,紫外预处理的跨膜压差上升至34.40 kPa,而未经紫外预处理的跨膜压差高达41.50 kPa。然而,紫外预处理由于灭菌范围广和不可持续性,导致膜表面滤饼层中的微生物群落结构和丰度几乎无变化。同时,紫外预处理对出水水质几乎无影响。

English Abstract

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