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微絮凝-膜过滤工艺去除地表水中有机污染物的研究

发布日期:2011-05-06  浏览次数:1339

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文章摘要:  1、 概述  以加药混凝-沉淀-过滤-消毒为主的传统工艺,主要以去除浊度(悬浮物、胶体等)和杀灭病原微生物为目的,目前已

  1、 概述

  以加药混凝-沉淀-过滤-消毒为主的传统工艺,主要以去除浊度(悬浮物、胶体等)和杀灭病原微生物为目的,目前已很难适应受有机物污染的水源水处理,存在出水浊度和有机物浓度超标等问题。

  膜组合工艺指膜分离技术与其它水处理单元的有机组合,因可以利用各个单元工艺的特点、优势及各个单元工艺之间的协同作用,取得满意的处理效果,而备受研究者瞩目,其研究和应用方兴未艾。

  膜分离与絮凝沉淀处理相结合的工艺称为膜混凝反应器(MCR),如果在此基础上进一步投加粉末活性炭(PAC),可形成PAC-MCR组合工艺。该工艺集加药絮凝沉淀、活性炭物理吸附和膜的高效分离作用为一体,可提高对微污染水中污染物的去除效果,保证出水水质的优良和稳定。

  考虑到当前野外地表水的污染最主要、最普遍的是有机物污染,因此在整个试验阶段把对有机物的去除作为重点来研究。

  2、试验装置与方法

  2.1 试验装置

  本实验所采用的工艺流程如图1所示。

  膜组件内置一中空纤维微滤膜,材质为聚偏氟乙烯,孔径为0.22μm,膜有效面积为0.5m2。

  原水经水泵提升进入反应器,与此同时将絮凝剂加入反应器中,同时在膜组件中加入粉末活性炭。反应器到达高水位时停止进水,絮凝10min,而后在抽吸泵作用下膜组件开始出水。在反应器液位降至最低水位时,进水泵重新开始工作,开始下一个周期。为减缓膜污染,出水方式采用出水数分钟、停水1~2分钟、连续曝气的方式。

  2.2 分析项目、方法

  所采用的水质分析方法及使用仪器见表1。

表1  水质分析项目、方法及仪器

分析项目

分析方法

仪器

浊度

仪器法

GDS-3B型光电式浊度计

pH值

仪器法

PHS-3C型精密Ph计

CODMn

酸性高锰酸钾法

--

UV254

比色法

8500型紫外可见分光光度计

UV410

比色法

8500型紫外可见分光光度计

  UV254可作为总有机碳(TOC)及总三氯甲烷生成能(T-THMFP)的代用参数,并且还与水中的三致物质(致癌、致畸、致突变)和形成三卤甲烷的前驱物(THMs)有良好的相关性,是考察水中小分子有机物的去除情况的重要参考指标。UV410主要反映水中具有较大共轭体系的有机化合物,如水中的大分子腐殖酸等,他们是地表水中主要的成色物质,是考察水中大分子有机物的去除情况的重要参考指标。通过分光光度计对UV254 、UV410的观测,可快速了解水质处理情况。

  2.3 原水水质参数

 
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