从图1可以看出,UF和无UF预处理后NF膜通量都随运行时间的延长而下降,初始膜通量为40L·m-2·h-1,30 d后,经UF预处理后NF膜通量为34.2 L·m-·2h-1,膜通量下降了14.5%;未经UF预处理的NF膜通量为29.1 L·m-2·h-1,膜通量下降了27.3%。对比2者的膜通量表明,UF膜的使用可提高NF膜通量12.8个百分点。这主要是因为NF膜对其进水水质有着较高要求,当达不到其进水水质要求时,印染废水中的大分子污染物附着于NF膜表面,造成了NF膜的堵塞和污染,导致膜通量的下降[12]。而UF能够有效去除废水中的大分子污染物,从而减轻NF膜的污染程度,延缓NF膜通量的下降。
2.2 UF预处理对NF出水COD的影响
有无UF预处理时间对出水COD的影响见图2。
从图2可以看出,NF进水COD为18.9~20.6mg·L-1,UF预处理后NF出水COD为3.5~6.4 mg·L-1,去除率为66%~83%,未经过UF预处理NF出水COD为5.9~9.5 mg·L-1,去除率为50.3%~69.3%,对比2者出水COD的去除率表明,UF预处理可提高NF的COD去除率16.8个百分点。这主要是因为UF膜截留粒径稍大的颗粒、杂质及细菌,降低了NF膜的负荷,强化了NF膜去除污染物效率,间接提高了NF膜的去除效果[13]。
2.3 UF预处理对NF出水电导率的影响
UF预处理对NF出水电导率的影响见图3。
从图3可以看出,NF进水的电导率为3.457~4.467 mS·cm-1,UF预处理后NF出水的电导率为0.148~0.252 mS·cm-1,去除率92.6%~96.5%,平均94.8%,未经过UF预处理的NF出水的电导率为0.265~0.413 mS·cm-1,去除率为88.5%~93.8%,平均91.3%,对比2者出水电导率的去除率,UF可提高NF电导率的去除效果。这主要是由于水中盐的渗透性主要道南效应决定,由扩散和对流产生的盐通量与道南位差引起的盐通量相比较小,大量透过膜表面的水对透过液侧的盐溶液起到了进一步稀释的作用,因而膜通量增大,透过液侧盐含量降低,电导率去除率越高。UF能够减小膜的污染,延缓膜通量的减小,从而提高了NF膜的除盐率[13]。
2.4 UF对污染物的去除情况
为了进一步了解UF的去除污染物规律,考察了UF进出水的COD、浊度和SDI,结果如图4~图6。