以超滤为核心的短流程净水工艺采用低通量、低跨膜压差、变通量的运行方式,有利于减轻膜污染、节约能耗、提高系统产水率。永清县南水北调地表水厂以南水北调水源为原水,采用以超滤为核心的短流程净水工艺,原水经过絮凝之后进入膜池,膜池进行过滤的同时实现反洗水回收,采用在线化学清洗的方式,降低了劳动强度,方便了现场管理。实际运行数据表明,膜部分直接生产成本为0.023 7元/m~3,出水浊度<0.02 NTU。结合南通芦泾水厂运行经验,项目设计中做了以下优化,将化学清洗方式由离线清洗改为在线清洗、膜元件由帘式膜元件改为水草式膜元件、膜组件改为每支膜元件可以单独插拔的形式、产水方式由虹吸产水改为重力产水。
为充分发挥臭氧氧化和陶瓷超滤膜过滤的协同作用,将臭氧和陶瓷超滤膜集成在同一构筑物中,构建了臭氧/陶瓷超滤膜短流程工艺,系统地研究了该工艺的净水效能和膜污染情况。结果表明,单独陶瓷超滤膜过滤对浊度和微生物的去除效果显著,出水浊度稳定在0.10NTU以下且未检测到微生物,但对磺胺甲噻二唑、磺胺甲基异口恶唑和磺胺二甲嘧啶等磺胺类抗生素的去除能力有限;臭氧/陶瓷超滤膜短流程工艺显著提升了对uV捌和磺胺类抗生素的去除效能,降低了出水SUVA值和类蛋白质、类腐殖酸及类富里酸等荧光有机物的含量,但增加了出水DOC含量;臭氧的投加有效地提升了陶瓷超滤膜通量,缓解了可逆和不可逆污染,其中可逆污染阻力的缓解对减轻膜污染起主要作用,这为臭氧/陶瓷超滤膜短流程净水工艺的推广应用提供了技术支撑。