水处理方法和装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108128916A(43)申请公布日2018.06.08(21)申请号201711171200.3(22)申请日2017.11.21(71)申请人清华大学地址100084北京市海淀区清华园1号(72)发明人王小(74)专利代理机构中科专利商标代理有限责任公司11021代理人吕雁葭(51)Int.Cl.C02F9/04(2006.01)C02F9/14(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图7页(54)发明名称水处理方法和装置(57)摘要本公开提供了一种水处理方法，包括，使待处理的水通过大截留分子量纳滤膜，其中，所述大截留分子量纳滤膜包括截留分子量不小于800道尔顿的大截留分子量纳滤膜，以及通过化学氧化法处理通过所述大截留分子量纳滤膜的液体。此外，本公开还提供了一种水处理装置。CN108128916ACN108128916A权利要求书1/1页1.一种水处理方法，包括：使待处理的水通过大截留分子量纳滤膜，其中，所述大截留分子量纳滤膜包括截留分子量不小于800道尔顿的大截留分子量纳滤膜；以及通过化学氧化法处理通过所述大截留分子量纳滤膜的液体。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述大截留分子量纳滤膜包括以下至少一种：以聚酰胺或聚哌嗪为过滤皮层的复合膜；以聚砜或改性聚砜为膜材质的非对称膜；聚乙烯醇膜；或者无机材质的大截留分子量纳滤膜。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述大截留分子量纳滤膜包括磺化聚砜膜。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述化学氧化包括以强化产生羟基自由基为特征的高级氧化。5.根据权利要求1所述的方法，还包括：在使待处理的水通过大截留分子量纳滤膜之前进行预处理，所述预处理包括化学预氧化、生物预处理、混凝、沉淀、低压过滤中的一种或多种；并且/或者在通过化学氧化法处理上述通过大截留分子量纳滤膜的液体之后进行后处理，所述后处理包括加入还原剂以去除多余的氧化性物质，和/或，加入消毒剂以进行消毒。6.一种水处理装置，包括：纳滤单元，包括大截留分子量纳滤膜，所述大截留分子量纳滤膜包括截留分子量不小于800道尔顿的大截留分子量纳滤膜；以及氧化单元，用于对通过所述大截留分子量纳滤膜的液体进行化学氧化。7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述大截留分子量纳滤膜包括以下至少一种：以聚酰胺或聚哌嗪等为过滤皮层的复合膜；以聚砜或改性聚砜为膜材质的非对称膜；聚乙烯醇膜；或者无机材质的大截留分子量纳滤膜。8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述大截留分子量纳滤膜包括磺化聚砜膜。9.根据权利要求6所述的装置，其中，所述化学氧化包括以强化产生羟基自由基为特征的高级氧化。10.根据权利要求6所述的装置，还包括：预处理单元，用于对待处理的水进行预处理，所述预处理包括化学预氧化、生物预处理、混凝、沉淀、低压过滤中的一种或多种；并且/或者后处理单元，用于经过所述氧化单元处理后的液体进行后处理，所述后处理包括加入还原剂以去除多余的氧化性物质，和/或，加入消毒剂以进行消毒。2CN108128916A说明书1/7页水处理方法和装置技术领域[0001]本公开涉及水处理技术领域，更具体地，涉及一种水处理方法和装置。背景技术[0002]以“混凝→沉淀→过滤→消毒”为主体工艺单元的饮用水处理常规工艺可以去除原水中的绝大部分颗粒物、浊度和微生物及部分天然有机物(naturalorganicmatter,NOM)等杂质。当原水含有较高浓度的NOM、微量有机物(traceorganiccompounds,TrOCs)或致嗅/味物质时，常规处理工艺不能满足处理要求，需要在常规处理工艺流程后增加深度处理工艺。[0003]最常应用的深度处理工艺为“臭氧-生物活性炭(O3-BAC)”工艺。运行良好时，O3-BAC工艺可以去除约50％的NOM、大部分TrOCs以及绝大部分致嗅/味物质。但O3-BAC极易受水温波动的影响，当水温低于10℃左右时，其处理效果明显变差。此外，O3-BAC对部分难化学氧化和生物降解的TrOCs如阿特拉津(atrazine)、磷酸三氯乙酯(TCEP)、碘普胺(iopromide)、安乐神(meprobamate)等的去除率很低。纳滤(nanofiltration,NF)是另一种饮用水深度处理工艺。纳滤的主要截留机理包括空间位阻效应和道南效应。为了有效去除原水中的TrOCs和致嗅/味物质，通常需要使用截留分子量(molecularweightcut-off,MWCO)较小的纳滤膜(200～400道尔顿)。低截留分子量纳滤膜的操作压力较大造成能耗较高，同时得水率较低，造成水资源的浪费。此外，低截留分子量纳滤膜对水中无机离子的截留率过高，不但造成水的化学稳定性下降，还会导致水中必