T∕CI 011-2023 自来水中消毒副产物终端纳滤去除技术规程.pdf

ICS13.060.01CCS Q 81团体标准T/CI 0112023自来水中消毒副产物终端纳滤去除技术规程Technical specification for disinfection by-products removal in tap water bynanofiltration2023-02-13 发布2023-02-13 实施中国国际科技促进会发 布T/CI 0112023I目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14技术要求.1额定总净水量.2净水流量.2消毒副产物去除率.2电导率.2钙浓度.2溶解性有机污染物.2纳滤膜材料.2纳滤净水器进水.2纳滤净水器浓水.2纳滤运行压力.2纳滤过滤形式.2节水型纳滤净水器.2产高品质水纳滤净水器.2清洗与更换.3纳滤组合工艺.35测试方法.3净水产水率的测试用水.3净水产水率、累积净水产水率及消毒副产物去除率测试条件.3测试和计算.3附录 A（规范性）大型纳滤水质处理器.6A.1大型纳滤水质处理器.6A.2净水产水率测试方法及消毒副产物去除要求.6T/CI 0112023II前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本文件由中国科学院生态环境研究中心提出。本文件由中国国际科技促进会归口。本文件起草单位：中国科学院生态环境研究中心、中国建筑设计研究院建筑设计总院、北京工业大学、清华大学、北京理工大学、河南洹水科技服务有限公司。本文件主要起草人：俞文正、赵锂、李星、徐磊、苏兆阳、孙猛、刘梦洁、刘婷、甘相阳。T/CI 01120231自来水中消毒副产物终端纳滤去除技术规程1范围本文件规定了自来水用户终端纳滤净水器及消毒副产物的技术要求和测试方法。本文件适用于以市政自来水或其他集中式供水为原水，以纳滤为主要净化单元，供家用和类似用途使用的饮用水处理装置对水中消毒副产物去除效能的测试及评价。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 5750（所有部分）生活饮用水标准检验方法GB/T 30307家用和类似用途饮用水处理装置GB 34914净水机水效限定值及水效等级QB/T 4144家用和类似用途反渗透净水机3术语和定义GB/T 30307、GB 34914 和 QB/T4144界定的以及下列术语和定义适用于本文件。累积净水量 cumulative water production净水器的出水水质和净水流量均满足要求时的总净水量。净水产水率 purified waterproduction rate经水处理系统净化后，总净水量占总进水量的比率。累积净水产水率 cumulative purified water production rate经水处理系统净化后，累积净水量占累积进水量的比率。节水型纳滤净水器 water saving nanofiltration drinking water treatment units净水产水率符合本文件等级指标要求的纳滤净水器。产高品质水纳滤净水器 membrane nanofiltration filters for high-quality drinking waterproduction消毒副产物去除率符合本文件等级指标要求的纳滤净水器。致密型纳滤膜 tight nanofiltration membrane截留分子量小于500道尔顿的纳滤膜。疏松型纳滤膜 loose nanofiltration membrane截留分子量范围为500道尔顿2000道尔顿的纳滤膜。4技术要求T/CI 01120232额定总净水量额定总净水量应不小于标称值。净水流量净水流量应不小于标称值。消毒副产物去除率纳滤净水器对自来水中消毒副产物去除率应不小于标称值。电导率纳滤产水的电导率20S/cm200S/cm。钙浓度纳滤产水的钙浓度2mg/L15mg/L。溶解性有机污染物纳滤净水器对溶解性有机污染物去除率50%。纳滤膜材料纳滤膜材料为聚酰胺、聚哌嗪酰胺、磺化聚砜、磺化聚醚砜、醋酸纤维素、聚乙烯醇中的一种。纳滤净水器进水纳滤净水器进水为地表水源的市政自来水时，在我国南方地区要求采用疏松型纳滤膜组件；在我国北方地区要求采用致密型纳滤膜组件。纳滤净水器进水为地下水或地下水源的市政自来水时，均要求采用致密型纳滤膜组件。纳滤净水器浓水纳滤净水器浓水就近排入室内下水管道。纳滤运行压力纳滤的运行压力根据纳滤膜种类及使用需求进行调节；通常，纳滤的运行压力区间为0.3MPa0.7MPa。纳滤过滤形式为了维持稳定的过滤流量及最大程度地缓解纳滤膜污染，在实际应用中纳滤运行最为常用的方式为错流过滤；纳滤膜表面水流的雷诺系数值应使流体处于紊流区，从而降低因颗粒物沉积导致的膜污染。节水型纳滤净水器将节水型纳滤净水器划分为2个等级，如表1所示。表 1节水型纳滤净水器等级指标节水型纳滤净水器净水产水率（%）1 级702 级60产高品质水纳滤净水器在满足净水产水率不小于60%的前提下，将产高品质水纳滤净水器划分为3个等级，如表2所示。其中，消毒副产物包含三氯甲烷、三溴甲烷、二氯一溴甲烷、一氯二溴甲烷、一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸和二溴乙酸。T/CI 01120233表 2产高品质水纳滤净水器等级指标产高品质水纳滤净水器消毒副产物去除率（%）1 级752 级603 级50清洗与更换纳滤膜通过定期（24或48小时）正冲洗的方式进行物理清洗，减缓纳滤膜表面的无机盐污染（结垢）、有机物污染及微生物污染，冲洗废液排入室内下水管道；当纳滤净水器产水不满足4.12的最低（3级）参数要求时，需对纳滤膜组件进行更换。纳滤组合工艺用作家庭自来水终端净化设备，纳滤膜组件前置及后置的组合工艺可包含纤维棉滤芯组件和各种形式的活性炭组件（烧结活性炭和颗粒活性炭）的一种或多种，按照串联方式连接形成多级过滤模式，要求前置及后置单元的使用不得降低本文件中4.1-4.6的参数要求，同时具备涉水批件。5测试方法净水产水率的测试用水5.1.1测试用水的水质指标要求在测定净水产水率时，其测试用水应使用纯水（电导率10S/cm，溶解性总固体5mg/L）进行配制。a)总消毒副产物（三氯甲烷、三溴甲烷、二氯一溴甲烷、一氯二溴甲烷、一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、二溴乙酸）应控制在（500200）g/L；b)碱度应控制（16020）mg/L；c)pH 值应控制在 6.58.5。5.1.2测试用水的配制用纯水（电导率10S/cm，溶解性总固体5mg/L）按照以下步骤进行加标配制（以配100L测试用水为例）：a)分别称取 61.56g MgSO47H2O、43.48g CaSO42H2O 和 26.88g 无水 NaHCO3，将其分别溶解在少量纯水中；b)分别量取色谱级纯 20mg THMs（包括三氯甲烷、三溴甲烷、二氯一溴甲烷、一氯二溴甲烷，多种混合）及 10mg HAAs（包括一氯乙酸、二氯乙酸、三氯乙酸、一溴乙酸、二溴乙酸，多种混合），将其分别溶解在少量纯水中；c)将上述各溶液分别加入 100L 纯水中，每加入一种溶液应立即搅拌均匀；d)用 NaOH 或 HCl 调节 pH 值，使其在 6.58.5；e)配制的测试用水应储存在避光的密闭容器中，现配现用，不得使用隔夜的测试用水。注：所有化学试剂均为分析纯或相当纯度；按照自来水水质参数对测试用水进行配制。净水产水率、累积净水产水率及消毒副产物去除率测试条件测试条件应满足如下要求：a)环境温度应控制在（255）；b)相对湿度为 45%75%；c)电源电压为额定电压，电源频率（501）Hz；d)水温应控制在（251）；e)进水压力应控制在（0.50.2）MPa。测试和计算5.3.1额定总净水量T/CI 01120234额定总净水量按GB/T 30307要求进行测试。5.3.2累积净水量累积净水量的测试及计算应按照以下步骤：a)按照制造商使用说明的要求用自来水清洗水处理装置及其附件；b)按照5.3.1的规定进行测试；c)当净水量达到1.2倍额定总净水量时，且出水水质、消毒副产物去除率和净水流量测试满足要求后，更换除核心纳滤膜组件以外的滤芯（更换的滤芯需根据产品使用说明进行冲洗），再进行5.3.2 b)和5.3.2 c)的操作；d)重复步骤5.3.2 c)的操作，直至净水量达到要求的净水总量，或者在中间某个时刻出水水质、消毒副产物去除率和净水流量未达到要求时停止测试；e)采集的水样，按GB/T 5750进行测定；f)累积净水量为额定总净水量与满足要求的重复操作次数乘积。5.3.3净水流量净水流量按QB/T 4144要求进行测试。5.3.4净水产水率净水产水率按GB 34914要求进行测试和计算。5.3.5电导率纳滤净水器产水的电导率按GB/T 5750进行测定。5.3.6钙浓度纳滤净水器产水的钙浓度按GB/T 5750进行测定。5.3.7消毒副产物去除率纳滤净水器进、出水中消毒副产物按GB/T 5750要求进行测试；消毒副产物去除率为纳滤产水中消毒副产物与进水中的差值所占进水中消毒副产物总量的比率。5.3.8累积净水产水率累积净水产水率的测试及计算方法如下：a)按照制造商产品说明的要求用自来水清洗水处理装置及其附件；b)按照 5.3.2 规定对产品进行测试；c)当净水量达到额定总净水量时，且总消毒副产物的去除率（50%75%，根据不同等级净水器）和净水流量均满足要求后，更换除核心纳滤膜组件以外的滤芯（更换的滤芯需根据产品说明进行冲洗）。再进行 5.3.8 b)及 5.3.8 c)的操作；d)重复步骤 5.3.8 c)的操作，直至净水量达到要求的累积净水量，或者在中间某个时刻总消毒副产物的去除率和净水流量未达到要求时停止测试；记录总进水量或总浓缩水量按公式（1）或公式（2）计算累积净水产水率；e)采集的水样，依据 GB/T 5750-2006 进行测定。100%（1）100%（2）式中：Y累积净水产水率，%；Qp累积净水量，单位升（L）；Qr累积浓缩水量，单位升（L）；Qf累积进水量，单位升（L）。T/CI 011202355.3.9非连续式纳滤净水器对于非连续式纳滤净水器，应根据其水处理工艺原理图转换成连续式纳滤净水器进行测试。注：采用“废水回流”的不转换。5.3.10大型纳滤水质处理器大型纳滤水质处理器的测试方法见附录A。T/CI 01120236AA附录A（规范性）大型纳滤水质处理器A.1大型纳滤水质处理器必须同时符合下列条件的纳滤水质处理器：a)长度或宽度或高度100cm；b)重量50kg；c)净水流量10L/min。A.2净水产水率测试方法及消毒副产物去除要求必须同时符合下列条件：a)按产品标注的净水流量，以市政自来水为原水通入水质处理器，测试其初始回收率（测试方法按 QB/T 4144 执行）；b)记录进水口处水表读数和净水口水表读数,采集进水和出水水样（第一次采样）；c)运行 160h 后（每天至少运行 8 小时），记录进水口处水表读数和净水口水表读数；d)再次采集进水和出水水样（第二次采样）；e)测试其最终回收率（测试方法按 QB/T 4144 执行）；f)对采集的水样按照 GB/T 5750 进行消毒副产物的测试。总消毒副产物的去除率大于 75%、60%或者 50%；g)净水量和总进水量的比率即为净水产水率；h)纳滤产水的电导率为 20S/cm200S/cm。