混凝-超滤处理低温低浊受污染水试验研究

以某市江水为研究对象,考察混凝-超滤组合工艺处理低温低浊受污染水的效果,比较不同混凝预处理形式对超滤膜膜通量的影响以及膜滤出水水质的变化.结果表明,混凝预处理可以减缓膜污染,改善膜通量,可将出水的浊度控制在0.2 ntu以下,提高了组合工艺对有机物的去除效果.当混凝剂投加量为30 mg/L时,混凝-超滤组合工艺对UV254和DOC的总去除率分别达到56.5%和39.0%.混凝后直接膜滤对超滤膜膜通量的影响最小,在60 m in内通量下降了11.5%,对UV254和DOC去除率效果最好,平均去除率为37.5%和32.9%.因此采用在线混凝-UF组合工艺可以更明显地改善低温低浊水的处理效果.     

PVDF-DCOIT复合中空纤维膜制备与抗污染性能研究

将有机杀菌剂4,5-二氯-N-辛基-4-异噻唑啉-3-酮(DCOIT)以适当浓度物理共混于聚偏氟乙烯(PVDF)中来制备一种新型的抗污染膜.实验表明,DCOIT含量为3%的PVDF-DCOIT复合中空纤维膜具有最佳性能.相比PVDF膜,PVDF-DCOIT复合中空纤维膜亲水性和纯水通量分别提升了22.9%和64.6%.SEM、EDS和AFM表征分析也反映出更好的表面形貌和更加光滑的膜表面,这些因素都有利于膜污染的缓解.在抗污染实验中,添加DCOIT后牛血清白蛋白、海藻酸钠和腐殖酸对膜表面的污染降低了26%、120%和74%;而在厌氧污泥中PVDF-DCOIT复合中空纤维膜的通量恢复效率也提高了39%.     

吸附预处理对缓解超滤膜污染的试验研究

以鄱阳湖原水为研究对象,考察了PAC吸附预处理对超滤膜处理出水的水质、膜通量变化和膜截留性能的影响,并探讨了不同条件下引起膜污染的污染物种类。结果表明,吸附预处理可以提高膜通量,缓解膜污染,处理后的原水中TOC的去除率大约为40%,提高了吸附-超滤组合工艺对有机物的去除效果。当增加吸附预处理,膜通量下降幅度明显减小,相比鄱阳湖原水直接进行超滤处理时的膜通量,能提升20%以上。在最佳吸附预处理条件下,超滤膜主要截留了鄱阳湖原水中的色氨酸、溶解性微生物产物和一部分腐殖酸,说明类蛋白质是引起膜通量下降的主要污染物。因此,采用吸附-超滤组合工艺可以提高超滤膜过水通量,缓解膜污染。     

南美白对虾养殖海水陶瓷膜超滤和絮凝超滤研究

以渤海黄骅地区南美白对虾养殖用海水为研究对象,通过陶瓷膜超滤和絮凝超滤处理研究,摸索出陶瓷膜超滤养殖用海水工艺条件.①对于普通汪子砂滤海水(TOC=18.55～20.05 mg/L),保持膜通量134 L·m~(-2)·h~(-1)时超滤,20 min恒流运行,跨膜压差0.04～0.062 MPa;当膜通量保持223 L·m~(-2)·h~(-1),跨膜压差0.10～0.12 MPa,12 s反洗可以恢复膜通量.经陶瓷膜超滤后TOC去除率47.16%,UV254去除率1.10%,弧菌去除率100%.②对于有机物丰富汪子砂滤海水(TOC=55.0～59.16 mg/L),超滤处理时,保持膜通量31 L·m~(-2)·h~(-1),10 min恒流运行,跨膜压差从0.14 MPa迅速升至0.20～0.21 MPa.经陶瓷膜超滤后TOC去除率74.49%,UV254去除率32.80%,弧菌去除率100%.③有机物丰富汪子砂滤海水,通过PAC絮凝预处理,PAC添加量45 mg/L,搅拌絮凝时间20 min.保持膜通量105 L·m~(-2)·h~(-1),20 min恒流量运行、12 s反洗,跨膜压差0.05～0.056 MPa;保持膜通量200 L·m~(-2)·h~(-1),跨膜压差0.11～0.13 MPa.絮凝预处理有效减缓膜污染和提高了膜通量.     

粉末活性炭吸附对超滤膜处理再生水膜污染状况的影响

利用粉末活性炭-超滤(PAC-UF)组合工艺处理污水厂二级出水中腐殖酸(humic acid,HA)溶液,主要考察在不同的PAC投加量工况下对膜通量的影响、膜污染阻力变化、Hermia经典过滤堵塞模型拟合和膜污染趋势分析情况。结果表明,PAC颗粒本身几乎不会影响膜通量的下降,处理腐殖酸类有机溶液的PAC最佳投加量为20 mg/L;腐殖酸导致的膜污染以不可逆膜污染为主,其与滤饼层污染模型的拟合度最好;将超滤阶段分为初期黏附阶段与后期黏聚阶段,初期阶段导致的膜通量下降更加剧烈,后期阶段形成的滤饼层有效的拦截有机物避免直接接触超滤膜。     

水体中腐殖酸含量与ClO_2投加量间的相互关系研究

研究了水体中不同腐殖酸含量和过量ClO2充分反应的过程,探讨了ClO2消耗量及TOC、CODMn、UV254、UV410值的变化与腐殖酸起始含量之间的关系,结果表明:该腐殖酸水样的ClO2最大需求量为2.19 mg/mgTOC,ClO2剩余量和余氯的变化规律相似;腐殖酸水样的TOC和CODMn平均降低15%和19%,UV254和UV410去除率达到21%、49%,ClO2可以有效降低腐殖酸的THMs形成潜能和水体色度.     

SMF-MBR工艺对UV_(254)表征的有机污染物处理效果研究

在零剩余污泥排放条件下,研究了SMF-MBR工艺对生活污水处理过程中UV254表征有机物的去除效果,通过同时监测生活污水原水及反应器出水UV254和COD值,探讨了COD和UV254的相关性,并分别建立了原水和出水COD和UV254之间的关系式。结果表明,该工艺对系统内UV254表征的有机物去除效果明显,平均去除率为76.3%,而且在系统内没有出现大量EPS和SMP的积累,同时发现SMF-MBR工艺的污泥浓度分区可有效减缓污泥浓度对膜的污染。     

混凝-超滤处理受污染原水的试验研究

进行了混凝-超滤组合工艺对受污染原水的试验,研究了混凝改善膜通量和防止膜污染的效果.结果表明,投加混凝剂20 mg/L(以Al2(S04)3计)后对不同季节原水的膜通量影响差别较大,在常温20℃和在低温5℃时,混凝后在经过0.45μm膜过滤后的水样对膜通量的影响最大,通量分别下降了39.6%和48.3%.而混凝后直接过...     

腐殖酸除锰及利用微滤膜分析有机锰质量分数

研究了水中腐殖酸对接触氧化法除锰效果的影响，并利用微滤膜污染机理分析了水中有机锰的质量分数．由实验可知，水中腐殖酸会影响除锰效果，影响程度随着腐殖酸质量浓度的提高而增大；锰与腐殖酸络合形成的有机锰易吸附于膜表面而被醋酸质微滤膜所截留，膜通量随过滤次数的变化特征表明，水中有机锰经3次重复过滤后，有机锰基本全被吸附．在锰离子质量浓度为1mg/L左右的条件下，当腐殖酸质量浓度为8mg/L时，吸附的有机锰量是水中锰离子量的23％，当腐殖酸质量浓度为20mg/L时为33．5％，该数值与采用截留分子质量为3000的超滤膜得出的结果23．8％和35％基本吻合，可以利用这个机理快捷定量地分析水中有机锰的质量分数。     

电辅助缓解MXene膜污染及电化学清洗膜再生

膜污染是膜分离技术在水处理应用中的突出问题.利用MXene(Ti₃C₂T_x)高导电性的优势，构建电辅助MXene膜分离体系，在膜上施加负电压，以缓解膜分离腐殖酸过程中的膜污染及对污染后的膜进行清洗再生，并探究了其作用机理.结果表明，膜分离腐殖酸过程中施加-2 V电压在稳定阶段的膜通量比不加电时增加了18.5%,在污染后的膜上施加-3 V电压能够高效实现膜清洗再生，-3 V处理10 min膜通量恢复率达到92%以上，且不对膜造成损伤.机理研究表明，低电压(-2 V槽压)下道南效应增强，使膜对腐殖酸的静电斥力增大，缓解膜污染，高电压(-3 V槽压)下增强的道南效应与析氢反应共同作用，大幅提升的静电斥力能够快速实现原位膜再生.