题名 | 混凝-纳滤组合工艺处理微污染水的实验研究 |
作者 | 于洋 |
学位类别 | 硕士 |
答辩日期 | 2012-05 |
授予单位 | 中国科学院研究生院 |
授予地点 | 北京 |
导师 | 赵长伟 |
关键词 | 混凝 纳滤 微污染 膜污染 絮体性质 coagulation nanofiltration micropolluted membrane fouling floc characteristic |
学位专业 | 环境工程 |
中文摘要 | 本文采用混凝-纳滤组合处理工艺开展对微污染水的实验研究,系统深入地研究了混凝预处理对纳滤膜出水通量的影响以及组合工艺对微污染物的处理效果和污染机理。取得创新性研究成果如下: 1.研究考察了混凝剂种类和投加量对混凝过程腐殖酸去除效果与纳滤膜出水通量变化的影响,确定了最佳混凝剂和投加量为0.50mmol/L AlCl3。通过考察混凝出水中絮体尺寸与结构并利用污染膜模型对膜污染过程进行分析,研究表明纳滤膜污染主要受絮体尺寸的影响,而纳滤膜絮体污染机理主要为滤饼层阻力。 2.研究考察了有机物组成对混凝过程腐殖酸和褐藻酸去除效果与纳滤膜出水通量变化的影响,结果表明混凝过程对褐藻酸的去除率较差,随着褐藻酸残留量增加,纳滤膜出水通量逐渐恶化。单一投加褐藻酸的情况下产生最大的出水通量衰减,过滤400mL后,膜出水通量变化(J/J0)为0.69。 3.进一步研究了浊度对混凝过程腐殖酸及高岭土去除效果与后续纳滤膜出水通量变化的影响,结果表明随着高岭土投加量的增加,絮体尺寸逐渐增大,纳滤膜表面滤饼层具有更好的渗透性。混凝出水中残留的高岭土颗粒物会参与膜表面滤饼层的形成,提高了污染层的空隙率。 4.考察了混凝-纳滤组合工艺对As与PFOS的去除效果及膜污染机理。组合工艺有效强化了微污染物的去除效果,对As(Ⅴ)及PFOS具有较好的去除效果,去除率分别为97.6%和96.7%,而对As(Ⅲ)的去除效果较差,仅为16.5%,这主要是与污染物的性质有关。直接过滤腐殖酸溶液,会在纳滤膜表面形成致密的污染层,造成严重的膜孔堵塞和膜表面电位的增加。过滤混凝出水时,由于絮体的表面价态接近于等电位点,在纳滤膜表面具有很强的吸附性。纳滤膜表面形成的污染层疏松,不会造成明显的膜孔堵塞,而絮体沉积会明显降低膜表面电位。 |
公开日期 | 2013-10-21 |
内容类型 | 学位论文 |
源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/7156] |
专题 | 生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室 |
推荐引用方式 GB/T 7714 | 于洋. 混凝-纳滤组合工艺处理微污染水的实验研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2012. |
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