當(dāng)前在世界很多國(guó)家都建立了大規(guī)模的微濾/超濾飲用水廠，最近新加坡在中試基礎(chǔ)上成功建造了一個(gè)規(guī)模為273,000m3/d的飲用水廠，并于2003年10月開(kāi)始運(yùn)行，設(shè)計(jì)將來(lái)產(chǎn)水量達(dá)到480,000m3/d。
運(yùn)行方式為經(jīng)混凝預(yù)處理后再進(jìn)入超濾系統(tǒng)，用鋁鹽作為混凝劑，超濾膜為切割分子量500的ZENON膜，總的膜面積為160,000m2。幾個(gè)月的運(yùn)行表明，這種處理工藝具有穩(wěn)定的出水通量和極好的出水水質(zhì)，而且對(duì)溶解性有機(jī)物有很好的去除效果。該系統(tǒng)最顯著的特點(diǎn)是不用出水泵，通過(guò)位差虹吸出水，另一個(gè)顯著特點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，占地僅為2,500m2，相當(dāng)于每平方米占地面積生產(chǎn)能力為190m3/d。
各國(guó)對(duì)DBPs和微生物污染指標(biāo)的控制越來(lái)越嚴(yán)格。韓國(guó)于2003年10月在漢城建成了處理能力為500m3/d的中試規(guī)模超濾膜飲用水廠，由三部分組成：預(yù)處理、超濾和后處理，已經(jīng)連續(xù)運(yùn)行4個(gè)月。該實(shí)驗(yàn)是在一年中溫度和藻類濃度下運(yùn)行的，隨藻類濃度升高，TMP升高，投加22mg/L的聚鋁進(jìn)行預(yù)處理，盡管運(yùn)行時(shí)間較短，其可靠性已得到證實(shí)。
韓國(guó)Hee-kyongOh等人通過(guò)150d中試研究評(píng)價(jià)了PAC-UF混合系統(tǒng)處理地表水的性能[9]。在PAC-UF混合系統(tǒng)中，濁度去除率超過(guò)99.6%，出水濁度小于0.5NTU，優(yōu)于飲用水標(biāo)準(zhǔn)。原水DOC為3.08mg/L，出水DOC為1.00mg/L時(shí)PAC投量10.2～19.4mg/L。在PAC-UF混合系統(tǒng)中，當(dāng)反應(yīng)器中PAC穩(wěn)定在20mg/L，DOC去除率提高到38%，UV254的去除率超過(guò)51%。在運(yùn)行的96d中只用水進(jìn)行反洗，運(yùn)行4d后通量降低到初始通量的50%，在運(yùn)行10d時(shí)，通量就嚴(yán)重降低到初始通量的30%。用空氣和水反洗可以顯著降低通量衰減率，運(yùn)行22d，通量變?yōu)槌跏纪康?9%。在PAC-UF混合系統(tǒng)中，用空氣和水聯(lián)合反洗可以有效沖刷積累在膜表面的PAC，降低PAC層的阻力。當(dāng)通量降為初始通量的41%時(shí)進(jìn)行化學(xué)清洗，僅用水反洗只能提高通量5%；如果用空氣和水聯(lián)合反洗能恢復(fù)通量9%，恢復(fù)為初始通量的50%，酸洗在清洗中是很有效的，經(jīng)過(guò)物理清洗和酸洗、堿洗后通量可以恢復(fù)到初始通量的86%，仍然有一些污染物和殘留的PAC造成不可逆的污染。
韓國(guó)Chung-HwanKim等人通過(guò)一個(gè)規(guī)模為300m3/d的超濾系統(tǒng)處理河水，研究了反應(yīng)器處理效果和操作特性。該系統(tǒng)運(yùn)行通量為42L/m2·h，連續(xù)運(yùn)行了10個(gè)月，出水濁度低于0.001NTU，去除率大于99.9%。但是，該系統(tǒng)對(duì)UV254，TOC，錳，硅的去除很小，說(shuō)明超濾可以完全去除顆粒物質(zhì)，但是不能去除溶解性有機(jī)物和無(wú)機(jī)物。通過(guò)掃描電鏡和X衍射分析膜表面的污染物表明鐵是主要污染物，而且濃度很高，只能用化學(xué)清洗的方法去除。被污染了的膜可以用2%的硝酸和2%草酸進(jìn)行清洗，使通量完全恢復(fù)；而用100mg/L的次氯酸鈉定期消毒膜組件和管道對(duì)通量恢復(fù)起不到什么作用。當(dāng)TMP達(dá)到0.18MPa時(shí)，用硝酸和蘇打水進(jìn)行化學(xué)清洗，可以使通量恢復(fù)65%，再用草酸進(jìn)行清洗，清洗時(shí)間加倍，可以使通量完全恢復(fù)。
德國(guó)的Dipl-IngAndreLerch等人用混凝超濾相結(jié)合的方法處理地表水，通過(guò)幾組對(duì)比實(shí)驗(yàn)表明在較高pH值下，聚鋁投量較少時(shí)，通量。研究發(fā)現(xiàn)，絮體尺寸隨溫度升高而增大，鐵鹽絮體顆粒大于鋁鹽絮體和PAC。韓國(guó)Seong-YongMoon等人用混凝結(jié)合超濾膜技術(shù)處理河水，混凝劑分別為硫酸鋁、聚鋁和氯化鐵，結(jié)果表明，氯化鐵是的混凝劑。飲用水中味和嗅同水的硬度、濁度一樣是引起人類疾病的一個(gè)重要原因，30%～50%的疾病是由于飲用水中的味和嗅引起的。法國(guó)ABruchet等人提出用膜技術(shù)去除導(dǎo)致味和嗅的化合物，實(shí)驗(yàn)使用了超濾、超濾與PAC結(jié)合、納濾以及低壓反滲透，并進(jìn)行對(duì)比，研究結(jié)果表明超濾膜結(jié)合PAC（投量為40mg/L）對(duì)去除味和嗅是很有效的。
挪威ToroveLeiknes等人用臭氧結(jié)合生物膜-膜過(guò)濾技術(shù)生產(chǎn)飲用水，生物膜生長(zhǎng)在圓盤(pán)超濾膜上，構(gòu)成生物過(guò)濾器。挪威飲用水源的特點(diǎn)是NOM含量高，堿度和濁度低，用此技術(shù)可以去除飲用水中NOM，實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)通量為20L/m2·h，TMP保持在0.0147～0.049MPa范圍。試驗(yàn)證明，臭氧能很有效地去除NOM引起的色度，臭氧結(jié)合生物過(guò)濾技術(shù)可以在同一個(gè)反應(yīng)器中實(shí)現(xiàn)生物降解NOM并分離懸浮物和膠體。運(yùn)行時(shí)在膜表面上既要維持一定的生物膜以保證生物降解NOM的能力，又要控制膜污染和出水水質(zhì)，所以維持適當(dāng)?shù)纳飻?shù)量和活性才能達(dá)到好的生物降解率并且不加重膜污染。控制膜污染的方法有：圓盤(pán)膜以低速連續(xù)旋轉(zhuǎn)，通過(guò)旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的剪切力定期清洗膜面，也可在旋轉(zhuǎn)時(shí)用海綿進(jìn)行化學(xué)清洗，還必須控制生物膜在膜盤(pán)上的生長(zhǎng)率。通過(guò)增加旋轉(zhuǎn)速度產(chǎn)生周期剪切力進(jìn)行清洗的方法對(duì)控制膜污染不是很有效，用小的海綿在膜
盤(pán)旋轉(zhuǎn)時(shí)對(duì)膜進(jìn)行清洗是很有效的，清洗周期為一周，清洗時(shí)間為10～15min。
飲用水資源中無(wú)機(jī)污染物越來(lái)越引起人們的關(guān)注，因?yàn)檫@些污染物對(duì)人體健康造成極大危害。這些化合物在水中有很高的溶解度并且呈完全的游離態(tài)，所以它們具有很好的化學(xué)穩(wěn)定性。陰離子污染物有硝酸鹽、亞硝酸鹽、高氯酸鹽、溴酸鹽及砷酸鹽，由于它們對(duì)人體有致癌或其它危害，所以飲用水標(biāo)準(zhǔn)中這些污染物的允許濃度很低，其范圍在幾μg/L到幾mg/L之間。生物轉(zhuǎn)化能夠很有效經(jīng)濟(jì)的去除水中陰離子，是一種很有前途的技術(shù)，大量細(xì)菌可以把陰離子降解為對(duì)人體無(wú)害的產(chǎn)物。生物技術(shù)主要有固定床反應(yīng)器和膜生物反應(yīng)器，他們的共同點(diǎn)都是在反應(yīng)器中保持高的微生物濃度，實(shí)現(xiàn)水力停留時(shí)間和微生物停留時(shí)間分離，與固定床反應(yīng)器不同的是膜生物反應(yīng)器由于微生物被膜完全去除，可以避免微生物污染處理后的出水。
美國(guó)的Genolehman等人研究用中試規(guī)模新型膜生物膜反應(yīng)器去除高氯酸鹽和其他污染物，將地下水中高氯酸鹽降低到4μg/L以下，去除率為96%。為了維持系統(tǒng)性能定期用空氣反洗和酸洗。膜生物膜反應(yīng)器還可以降低其它一些無(wú)機(jī)和有機(jī)污染物。