超濾前預處理工藝的評估及選擇

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超濾無法攔截去除水中的溶解（jiě）性物質，因此如果需要利用超濾工藝對溶解態的汙染物質進行攔截（jié）去除，則必須要（yào）在超濾的預處理工（gōng）藝將其轉化為懸浮（fú）形態或膠體形（xíng）態。
如果水中的汙染物質主要是微生物和顆粒性物質，則通常超濾前隻需要很少的預處（chù）理措施，一般在超濾工藝（yì）的上遊安裝預過濾器(100-300μm)去除較大的顆粒（lì）物質等即可，比如采用自清洗過濾器、袋濾、濾芯或盤式過濾器等。

根據原（yuán）水類型或（huò）超濾進水水質的波（bō）動等情況（kuàng），超濾前也可選用其（qí）它預處（chù）理技術，比如（rú）凝聚/絮凝、澄清/沉澱、氣浮或顆粒（lì）介質過濾等。
（1）凝聚/絮凝
在凝聚過程中，將鋁鹽或鐵鹽等化學品添加到水中，通過快速（sù）攪拌使添加（jiā）藥劑在（zài）水中快速擴散，以減少顆（kē）粒物（wù）之間的（de）排斥力（脫穩作用（yòng）），使（shǐ）顆粒彼此吸附聚合。相對（duì）應的是，絮（xù）凝過程屬（shǔ）於低強度（dù）攪拌，以增加顆粒聚合的速度。
凝聚與絮凝（níng）可使用陽離子型、陰離子型或非離（lí）子型等藥劑（jì）。

（2）澄清/沉澱
設置（zhì）澄清/沉澱工（gōng）藝用於降低凝聚/絮凝工（gōng）藝後的顆粒或（huò）膠（jiāo）體物質濃（nóng）度，或去除渾水（shuǐ）中的（de）可沉固體，澄清/沉澱工藝不添加凝結劑。
該預處理一般用於（yú）平均濁度＞30NTU或（huò）峰值濁度（dù）＞50NTU的進水，可得（dé）到濁度（dù）＜2NTU和SDI＜6的澄（chéng）清水
澄清（qīng）/沉澱池的水力停留時間一般為2-4h。該預處理（lǐ）的類型包括：
高效（xiào）沉澱池（斜板沉澱池）
在常規沉（chén）澱池中增加（jiā）斜板以（yǐ）提供更大的沉（chén）澱麵積，可更高效地沉澱去除水中的懸浮固體物質。
一般采用
60°傾角，采用5cm板間
距的斜板設置，其沉澱速率更高，占地麵積更小（通常比常規沉澱池的占地（dì）麵積小65-80%）。斜板沉澱池可（kě）適用於處（chù）理濁度＞50NTU的進水。

載體絮凝高密（mì）度沉澱（diàn）池
在混凝（níng）階段投（tóu）加高密度的不溶介質顆粒如細（xì）砂等，利用介質的重力沉降作用及載體的吸附作用加快絮體的“生長”及沉澱，屬於一種快速沉澱技術（shù）。
一般高（gāo）密度沉（chén）澱池（chí）具有沉澱時間短（duǎn）、占（zhàn）地麵積小以及（jí）能（néng）耐（nài）受較高的衝擊負荷等優點。

溶氣氣浮法（DAF）
通過使水中（zhōng）產水微氣泡(＜50μm)，並在微氣泡緩慢（màn）上升過程中吸附在凝（níng）聚好的懸（xuán）浮物上，使懸（xuán）浮物密度下降而（ér）浮至水麵，在淨化器表麵（miàn）而非底部去除固體物質（即澄清後的水從底部而非頂部排出）。
溶氣氣浮占地（dì）麵積一般要小於常規沉澱池，可適用於去除（chú）進水濁度＜50NTU且沉積較為緩慢的輕質（zhì）顆粒（如凝聚的NOM）、藻類或油脂等，一般可得到濁度（dù）<0.5NTU的澄清水。

（3）介質過濾
通（tōng）過使水流流過一層或多層顆（kē）粒介（jiè）質（zhì）（如砂、浮石、無煙煤（méi））來去除水（shuǐ）中的顆粒、懸浮物（wù）和膠體，這是基於當水流流過過濾介質的床層時，顆粒、懸浮物和膠體（tǐ）會（huì）附（fù）著在過濾介質（zhì）的表麵。
顆粒介質過濾出水（shuǐ）水質取決於雜質和過濾（lǜ）介質的大小、表麵電荷和形（xíng）狀、原水組成和操作（zuò）條件等，設計和操作合理的話（huà），介質過濾一般（bān）能清除90-99%的顆粒、懸浮物和膠體。

顆粒介質過濾有（yǒu）以下幾種不同的（de）類型：
單介質過濾（lǜ）
一般采用細砂，適用於濁度＜2NTU，TSS＜3mg/L的進水（shuǐ）；
多介質過濾
最常用的過（guò）濾介質是石英（yīng）砂和無煙煤，細砂過（guò）濾器石英砂顆粒有效直徑為（wéi）0.35-0.5mm，無煙煤過濾器
顆粒有效直徑為0.7～0.8mm。
當采用石英砂（shā）上填充無煙煤的雙介（jiè）質過濾器時，它允許懸浮物等雜質進入過（guò）濾層內部，產生更有效的深層過濾而延長清洗間隔。
過濾介質的最小設計總床層深度為0.8m，在雙（shuāng）介質過濾器中，通常填充0.5m高的石英砂（shā）和0.4m高的無煙煤。
雙級（jí）介質（zhì）過（guò）濾
（適（shì）用於進水濁度>20NTU、TOC>6mg/L時）
通常第一級是較粗的（de）單介質或多介質過（guò）濾（可去除60-80%的懸浮（fú）固體），第二級采用拋光雙介質過濾器，可清除（chú）99%的剩餘細（xì）微懸浮固體（tǐ）。
雙級介質過濾對TOC的去除率較（jiào）低，一般（bān）隻有20-30%，但如果在頂部（bù）安（ān）裝活性炭層，則對TOC 最高可達50%左右的去除效果。雙級介質過濾一般可得到濁（zhuó）度＜0.1NTU的產（chǎn）水。
此外介質（zhì）過濾係統按不同的劃分方式可分類為：
按驅動力：
重力過濾：靠水流自身重量產生的靜壓進行過濾的裝置。
一般在過濾器底（dǐ）部適當高度處放置多孔板並鋪上過濾介（jiè）質即形成重力過濾器。由於靜壓比較低，僅適用於較（jiào）易過濾（lǜ）的物料或者對過濾速率要求不（bú）高的操作過程。
常用的類型還有袋濾器、砂濾器等。其操作多為間歇式。
壓力過濾（lǜ）：一般采用封閉鋼製過濾容器，容器（qì）可耐壓，能用較高的過濾床層、較精細的過濾介質粒徑和較高的過濾濾速，設計過濾流速（sù）通（tōng）常小於10-20m/h，反洗流速40-50m/h。
按過濾速度：
慢速過濾：以重力過濾為主，過濾速度一（yī）般＜0.5m/h，通（tōng）常適用於濁（zhuó）度<5-10NTU 和TOC＜3mg/L的進水，可得到濁度＜1NTU的過濾（lǜ）產水。
快速過濾：可以是重力（lì）過濾，也可以是加壓過濾。濾（lǜ）速最高可達（dá）12m/h，通常需要預凝聚，可得到濁度＜1NTU的過濾產水。
高（gāo）速過濾：加壓過濾，濾速最高可（kě）達30m/h。在混凝劑和助（zhù）凝劑（jì）的作用下，可得到濁度＜0.5NTU的過（guò）濾產水。
按流動方向：
下流過濾：此種類型最（zuì）為（wéi）常用，水流自上而下經過濾層進行過濾。
上（shàng）流過濾：較少使用，水流自下而上通過濾層（céng）進行過濾。