以膜分离为主的物化系统对城市污水污染因子的分离特性分析

发布时间：2020-04-20 17:32

【摘要】：以膜分离为主的物化系统工艺在污水处理领域的应用前景十分光明。但在实践中,膜污染和浓缩液的处理处置问题仍需被解决;因地制宜地选择膜组合形式时,缺乏统一的参考标准;针对二级出水的膜组合工艺已经相对的成熟,但针对原水的以膜分离为主的物化系统工艺仍然需要进一步的工程化研究。针对上述问题,本课题选择三家污水处理厂沉砂池出水为原始水样,设计以混凝沉淀/三级微滤/纳滤为组合的物化系统工艺,监测每一级出水的常规数据,同时结合高效液相色谱法和三维荧光光谱法来分析膜对各污染因子的分离特性。主要研究结果如下:(1)以混凝沉淀/三级微滤/纳滤为组合的物化系统工艺对COD的平均去除率为79.33%,对TN的平均去除率为33.01%,对NH_4~+-N的平均去除率为34.05%,对TP的去除效果取决于混凝过程加药量的多少,在实践中可根据具体的去除和回收目标来决定加药量。混凝沉淀单元对SS的去除效果极佳,去除率为95.65%。经微滤后,SS全部去除。pH在整个过程中的变化量小于1。随着水量水质的波动,以混凝沉淀/三级微滤/纳滤为组合的物化系统工艺处理城市污水的最终出水为低碳氮比废水。(2)城市污水的原水中DOM相对分子质量分布范围广,但主要集中在16000左右,平均占比84.48%。来水的种类越少,原水的微生物活性越高,小分子物质的含量越大,但占比有限,相对分子质量小于8000的DOM最多占10%左右;城市污水中芳香类蛋白物质占比最大,约在50%左右。夏季由于暴雨冲刷的缘故,泥土中的腐殖酸会随着雨水大量汇集于污水管网中,导致城市污水在夏季时腐殖酸含量较高,最高可达62.12%,夏季平均占比为25.87%,高于常年平均值24.89%。垃圾渗滤液对城市污水中的芳香类蛋白质贡献率最大,尤其是芳香蛋白类物质Ⅱ。工业废水对城市污水中各类物质的贡献率应随其废水类型的变化而变化。(3)混凝沉淀主要富集的是原水中非溶解性有机物和相对分子质量大于30000的芳香类蛋白物质,富集程度在60.93%,尤其是类酪氨酸和类色氨酸。0.45微米和0.22微米醋酸纤维膜能将相对分子质量大于30000的DOM全部富集,但是微滤膜对有机物的富集没有选择性。NF主要对城市污水中的富里酸类物质和腐殖酸类物质有很好富集效果,富集程度分别为52.01%和53.57%,DOM的总体富集程度在42%左右,其富集特性与有机物相对分子质量的相关性较小。因此,以混凝沉淀/三级微滤/NF为组合的物化系统对芳香类蛋白物质、富里酸类物质和腐殖酸类物质占比较大的城市污水分离效果更好。
【图文】：

技术路线图

图 3-2 水量水质波动对氨氮去除效果的影响uctuation of water quantity and quality on removal effect图 3-3 水量水质波动对 COD 去除效果的影响 of fluctuation of water quantity and quality on removal e
【学位授予单位】：苏州科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：X703

【参考文献】

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本文编号：2634775