纳滤(NF)可用于处理高硬度、高硫酸根含量的非常规水源,然而硫酸钙结垢导致淡水回收率降低等问题.采用低钙离子脱除纳滤膜(LCNF)可减少硫酸钙结垢.本研究采用LCNF和商用NF对单盐溶液、硬度和硫酸根含量超标的地下水进行了处理对比试验,研究了压力、温度及料液中离子种类和浓度对膜性能的影响,结果表明,在0.6 MPa压力下处理6.5mmol/LCaCl2溶液、5.5 mmol/L MgSO4溶液,LCNF的脱除率分别为44.89％ (Ca2+)、99.05％ (Mg2+).LCNF对CaCl2的脱除率与传统纳滤膜科氏SR3D-VYV(NF1)、苏伊士DK-2540-F30 (NF2)的90.80％和76.73％相比分别降低了45.91％和31.84％.LCNF用于处理某处超标地下水时,对Ca2+、Mg2+、SO42-的脱除率分别为72.12％、88.68％、99.00％.其对Ca2+的脱除率明显低于NF1、NF2的89.44％、85.78％.用LCNF处理该处地下水时,达标淡水的回收率达到80％时的膜通量仅比初始膜通量降低了4.97％,而NF1、NF2膜通量则降低了52.38％、15.15％.实验中也观察到商用NF在高通量或高淡水回收率下浓缩液出现结垢现象,而LCNF则未观察到结垢现象.本研究表明新型LCNF膜更适合高硬度、高硫酸根地下水的达标处理.

低钙脱除率;纳滤;地下水;高硬度;高硫酸根;淡水回收率

天津大学化工学院,天津300350;洁海瑞泉膜技术(天津)有限公司,天津300350

[1]贾雨萌;秦英杰;许玉壮;刘一;蔡腾豪-.低脱钙纳滤膜用于非常规饮用水源的达标处理)[J].膜科学与技术,2022(01):129-137

硫酸钙结垢,淡水回收率,LCaCl2,SR3D,VYV,低钙脱除率

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