【摘 要】
:
近年来,自然水体赤潮水华严重,因此含藻水处理问题是水厂运营需要考虑的必要问题。目前常见的含藻水处理方式有氧化工艺和超滤工艺。本文从常规的氧化剂高锰酸钾出发,与低价态的铁盐、锰盐联用,研究其联用体系处理含藻水效能,同时研究近年来新型绿色氧化剂——高铁酸盐与低价态的铁盐、锰盐联用工艺的效能。并且将上述两种工艺与近年流行的超滤工艺结合,研究其处理性能。通过实验发现KMnO4/Fe SO4,KMnO4/M
论文部分内容阅读
近年来,自然水体赤潮水华严重,因此含藻水处理问题是水厂运营需要考虑的必要问题。目前常见的含藻水处理方式有氧化工艺和超滤工艺。本文从常规的氧化剂高锰酸钾出发,与低价态的铁盐、锰盐联用,研究其联用体系处理含藻水效能,同时研究近年来新型绿色氧化剂——高铁酸盐与低价态的铁盐、锰盐联用工艺的效能。并且将上述两种工艺与近年流行的超滤工艺结合,研究其处理性能。通过实验发现KMnO4/Fe SO4,KMnO4/MnSO4,KMn O4,K2Fe O4/Fe SO4,K2Fe O4/Mn SO4,K2Fe O4体系可以减少原藻液的腐殖酸和富里酸,在较强氧化作用下大量有机物释放,DOC增加,同时联用体系会释放更多的蛋白质。单独Mn SO4,Fe SO4作用时蛋白质含量减少,这是由于絮凝作用使得部分蛋白质被絮凝去除。超滤进出水呈现相同的特性。所有体系均可增加zeta电位,强化絮凝,KMnO4/FeSO4,KMn O4/Mn SO4,KMn O4,K2Fe O4/Fe SO4,K2Fe O4/Mn SO4,K2Fe O4体系随着浓度是增加,会形成集中稳定的双峰结构,观察反应样品,可以观察到明显絮体,絮凝效果较好。单独MnSO4,Fe SO4作用对细胞破坏程度很小,在低浓度下KMn O4/Fe SO4,KMn O4/Mn SO4,KMn O4对藻细胞破坏程度小,随着浓度的增加,破坏程度增加,K2Fe O4/Fe SO4,K2Fe O4/Mn SO4,K2Fe O4体系对细胞造成破坏,随着浓度的增加,破坏程度增加。单独MnSO4,Fe SO4作用时对于消毒副产物具有削减作用但影响较小,KMn O4/Fe SO4,KMn O4/Mn SO4,KMn O4,K2Fe O4/Fe SO4,K2Fe O4/Mn SO4,K2Fe O4体系可以有效减少三卤甲烷,卤乙酸,卤代酮,卤代醛,卤乙腈,卤代硝基甲烷的含量。但在联用体系中由于氧化分解作用,产生了新的消毒副产物——二溴乙酸,一氯乙腈。相比于单纯的絮凝作用,氧化后超滤工艺通量更好,联用体系通常比效果很好,但是由于联用体系生成了疏松滤饼层,所以通量弱于单独氧化作用,但滤饼层形成的阻力是可逆阻力,因此联用体系实际上可以有效延长膜寿命减少成本。选取每组中间价态样品的超滤膜作为代表进行表征,观察可知高锰酸钾体系在膜表面形成的滤饼层更粗糙,单独使用Fe SO4和Mn SO4均形成了较光滑的滤饼层,高铁组体系形成的滤饼层较光滑,这是由于与锰氧化物相比,铁氧化物粒径更小,形成的滤饼层更加致密,因此表面更光滑,但其内部孔隙较多,滤饼层性能同样较好。
其他文献
随着地表水中的锰污染问题在饮用水供应中越来越突出,利用膜工艺处理含铁锰地表水的新思路也日益受到关注。重力流超滤工艺(GDM)具有低能耗、低维护、无需清洗、装置相对简易及操作简单等优点,是一种理想的分散式净水技术。因此,本课题选择利用GDM工艺,将生物滤饼层和超滤膜之间的互补作用结合起来,以期处理含铁含锰地表水。此外,本研究在此基础上针对常规除铁除锰工艺中普遍的启动时间问题,尝试着在膜组件表面预涂覆
超滤作为第三代净水工艺的核心工艺,有效解决了人民对安全健康水质的需求。超滤所具有的出色的净水性能以及与制水成本之间的平衡使其愈发频繁的出现在新建或改扩建水厂中,常作为常规净水工艺流程的补足或直接作为常规净水工艺中部分流程的替代出现。但在过滤过程中,被截留的污染物会在膜表面进行累积,对膜孔与膜面产生污染,使过滤通量持续下降,严重制约了制水效率。为了缓解膜污染问题,进一步提高出水水质,不同的研究者给出
海上风电作为资源丰富、无污染的可再生能源,具有广阔的发展空间。海上风机的支撑结构会直接受到波浪荷载、冰荷载以及风机组传来的风荷载的作用,对位于冰区的海上风机,冰荷载是主要的控制荷载,将对结构的安全性和使用寿命有显著的影响。除此之外海上风机在长期受到风浪荷载和冰荷载的作用,支撑结构往往容易产生严重的疲劳损伤,因此本文以单立柱三桩式海上风机为模型,将对单立柱三桩式海上风机受到冰荷载作用的动力响应和损伤
直接甲醇燃料电池(Direct Methanol Fuel Cell,DMFC)的阳极催化剂是其最关键的组成部分,其催化性能的优劣是影响电池性能的关键。目前,商业催化剂多为贵金属催化剂,价格昂贵、制备过程复杂、催化剂颗粒烧结并且易受中间体毒化而严重制约了DMFC的商业化应用。金属有机框架材料(MOF)具有孔隙丰富、表面积大的结构特性,使其成为了应用于非贵金属催化剂的潜在选择。本实验以MOF为前驱体
城镇供水管网是城市市政建设的重要组成部分,自来水通过管网系统输送给城市的每个用户。管网系统中,消火栓支管直接与供水管网相连,因不经常使用,管内存水较多,易形成长期滞水的盲端支管。盲端支管内的水容易与管壁发生反应,释放的铁元素随干管水流进入到主体水中最终到达用户龙头,是造成“红水”现象的主要原因之一。铁的含量过高会严重影响用水水质、居民健康和管网运行。现有水质控制方式为定期对消火栓进行放水,通过水流
地下水是我国北方地区重要的用水来源,其安全问题不容小觑,自然因素和人为因素均会导致地下水水质超标,超标的地下水给日常生活带来不便,增加水体运输成本,还会对人体健康产生影响。现阶段生物滤池同步除铁锰氨氮研究还存在着一些不足:生物滤池稳定性较差,氨氮对成熟生物滤池群落结构的影响尚不明确。微生物电解池有强化异养微生物作用效果的潜力,本课题创造性地提出将弱电与生物滤池结合,研究弱电对生物滤池不同阶段除铁锰
防腐问题是制约木结构建筑发展的一个关键问题,目前国内外对于该问题的研究主要集中在化学防护及材料优化等方面,取得了不错的进展,但很少有人从环境的角度去考虑降低腐蚀风险。众所周知,木腐菌和白蚁是木结构建筑的两大天敌,前者可以分解木材细胞壁的纤维素、木质素等细胞物质,造成腐朽,后者会直接蛀蚀木材形成内部坑道。它们的繁殖与传播都离不开充足的水分,因此了解不同环境条件下木结构建筑表面的湿度分布十分重要。风驱
随着我国城镇化进程的推进,沥青、混凝土等不透水物质在城市下垫面中所占比例持续上升,影响了城市流域水文状况,显著提高了城市内涝灾害发生的频率。随着遥感技术和计算机性能的发展,利用GIS结合城市雨洪模型进行城市排水管网模拟评价,并根据评价结果对海绵城市建设进行规划设计已成为解决城市内涝的有效手段。本研究选择我国西南地区某市主城区作为研究区域,通过建立研究区域排水管网水动力水质模型,选择不同降雨重现期的
目前偏远地区由于缺乏相应的水处理设施,对于部分水质问题没有解决能力,因此存在非常大的用水安全风险,为了应对该问题开发了重力流超滤系统(Gravity-driven membrane,GDM),该系统以重力为推动力,操作简单、不需要维护、成本低的同时可靠性高,但是在处理地表水的过程中有机物去除效率较低且不稳定,面对进水氨氮浓度较高的情况是否能够有效应对也并不清楚,除此之外较低的通量使得其应用条件进一
地表水是我国分散式供水地区重要的水源之一,然而日益严重的地表水铁锰污染问题威胁着分散式系统供水安全。而常规处理工艺和常规的膜处理工艺都难以快速高效去除地表水中的锰,且工艺操作复杂,能耗高,不适合分散式饮用水处理。重力驱动膜过滤(GDM)可在较低工作压力下(0.002-0.007MPa)下长期稳定运行,且不需要采取任何的水力反冲洗和化学清洗措施,具有操作简单、低维护等优点,是针对分散式供水现状专门开