紫外/氯与反渗透组合工艺对微污染水的处理研究
发布时间：2022-10-03 16:41
当前地表水体的有机污染十分严重,一类是结构复杂的天然有机物（NOM）,一类是难以被常规工艺有效去除的微污染物。紫外/氯技术是一种新兴的高级氧化工艺,对NOM和微污染物具有良好的降解效果,将紫外/氯高级氧化技术与反渗透膜分离工艺相结合,一方面,利用预氧化减轻后续的膜污染,另一方面预处理产生的副产物可被反渗透膜有效截留。本文以腐殖酸模拟水中的NOM、并结合苯甲酸作为目标微污染物来模拟微污染水体,考察了紫外/氯高级氧化技术降解腐殖酸和苯甲酸的影响因素,包括污染物初始浓度、氧化剂投加量和体系p H,并且研究了作为水体背景的腐殖酸对苯甲酸降解的影响。对于腐殖酸来说,降低初始浓度或增加氧化剂投加量,其降解率不一定增加;而苯甲酸的降解率随着苯甲酸初始浓度的降低、氧化剂投加量的增加而增加;体系p H越低,腐殖酸和苯甲酸的降解速率越快;腐殖酸作为水体背景存在时会对苯甲酸的降解起到一定的抑制作用。考察了紫外/氯预处理对后续反渗透膜通量的影响,得出了最佳的预处理工艺参数。由于预处理使得腐殖酸部分矿化,并且改变了腐殖酸的分子量分布情况和结构,使得膜污染有所减轻,后续反渗透膜水通量衰减速度变缓;当紫外/氯预处理...
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 高级氧化技术
1.2.1 基于O_3的高级氧化技术
1.2.2 Fenton高级氧化技术
1.2.3 基于UV的高级氧化技术
1.3 膜分离技术
1.3.1 超滤
1.3.2 纳滤
1.3.3 反渗透
1.4 高级氧化与膜分离组合工艺的优缺点
1.5 主要研究内容
第2章 实验材料与方法
2.1 实验试剂和仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 实验装置与步骤
2.2.1 紫外/氯预处理
2.2.2 反渗透平台
2.3 实验分析测试方法
2.3.1 水质指标的测定
2.3.2 分子量分布的测定
2.3.3 三维荧光光谱的测定
2.3.4 反渗透膜水通量的测定
2.3.5 反渗透膜脱盐率的测定
2.3.6 反渗透膜的表征方法
第3章 紫外/氯预处理降解腐殖酸和苯甲酸的影响因素研究
3.1 引言
3.2 紫外/氯预处理降解腐殖酸的影响因素
3.2.1 腐殖酸初始浓度的影响
3.2.2 氧化剂投加量的影响
3.2.3 体系pH的影响
3.3 紫外/氯预处理降解苯甲酸的影响因素
3.3.1 苯甲酸初始浓度的影响
3.3.2 氧化剂投加量的影响
3.3.3 体系pH的影响
3.3.4 腐殖酸对苯甲酸降解效果的影响
3.4 苯甲酸在紫外/氯体系中TOC的降解效果
3.5 本章小结
第4章 紫外/氯预处理与反渗透组合工艺可行性研究
4.1 引言
4.2 紫外/氯预处理工艺
4.2.1 预处理过程中有效氯浓度的变化研究
4.2.2 预处理后的分子量分布研究
4.2.3 预处理后的三维荧光分析
4.2.4 预处理后消毒副产物的生成研究
4.3 紫外/氯预处理对反渗透膜表面形貌及分离性能的影响
4.3.1 反渗透膜性质表征
4.3.2 紫外/氯预处理对反渗透膜的通量影响研究
4.3.3 反渗透膜截留性能研究
4.3.4 有效氯对反渗透膜聚酰胺分离层的影响研究
4.4 本章小结
第5章 紫外/氯与反渗透组合工艺处理微污染水的效能分析
5.1 引言
5.2 实际水体水质分析
5.3 紫外/氯预处理效能分析
5.3.1 TOC和UV_(254)的降解效果
5.3.2 苯甲酸的降解效果
5.3.3 有效氯浓度的变化
5.3.4 分子量分布情况的变化
5.3.5 三维荧光分析
5.3.6 消毒副产物的生成
5.4 反渗透处理效能分析
5.4.1 紫外/氯预处理对反渗透膜通量的影响
5.4.2 消毒副产物的截留
5.4.3 有效氯对反渗透膜聚酰胺分离层的影响
5.5 反渗透出水水质
5.6 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
博士论文
[1]高耐氯性复合反渗透膜的制备研究[D]. 魏新渝.天津大学 2010
[2]蓝藻细胞及藻类有机物在氯化消毒中副产物的形成机理与控制[D]. 方晶云.哈尔滨工业大学 2010
本文编号：3684432
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
1.1 课题研究背景
1.2 高级氧化技术
1.2.1 基于O_3的高级氧化技术
1.2.2 Fenton高级氧化技术
1.2.3 基于UV的高级氧化技术
1.3 膜分离技术
1.3.1 超滤
1.3.2 纳滤
1.3.3 反渗透
1.4 高级氧化与膜分离组合工艺的优缺点
1.5 主要研究内容
第2章 实验材料与方法
2.1 实验试剂和仪器
2.1.1 实验试剂
2.1.2 实验仪器
2.2 实验装置与步骤
2.2.1 紫外/氯预处理
2.2.2 反渗透平台
2.3 实验分析测试方法
2.3.1 水质指标的测定
2.3.2 分子量分布的测定
2.3.3 三维荧光光谱的测定
2.3.4 反渗透膜水通量的测定
2.3.5 反渗透膜脱盐率的测定
2.3.6 反渗透膜的表征方法
第3章 紫外/氯预处理降解腐殖酸和苯甲酸的影响因素研究
3.1 引言
3.2 紫外/氯预处理降解腐殖酸的影响因素
3.2.1 腐殖酸初始浓度的影响
3.2.2 氧化剂投加量的影响
3.2.3 体系pH的影响
3.3 紫外/氯预处理降解苯甲酸的影响因素
3.3.1 苯甲酸初始浓度的影响
3.3.2 氧化剂投加量的影响
3.3.3 体系pH的影响
3.3.4 腐殖酸对苯甲酸降解效果的影响
3.4 苯甲酸在紫外/氯体系中TOC的降解效果
3.5 本章小结
第4章 紫外/氯预处理与反渗透组合工艺可行性研究
4.1 引言
4.2 紫外/氯预处理工艺
4.2.1 预处理过程中有效氯浓度的变化研究
4.2.2 预处理后的分子量分布研究
4.2.3 预处理后的三维荧光分析
4.2.4 预处理后消毒副产物的生成研究
4.3 紫外/氯预处理对反渗透膜表面形貌及分离性能的影响
4.3.1 反渗透膜性质表征
4.3.2 紫外/氯预处理对反渗透膜的通量影响研究
4.3.3 反渗透膜截留性能研究
4.3.4 有效氯对反渗透膜聚酰胺分离层的影响研究
4.4 本章小结
第5章 紫外/氯与反渗透组合工艺处理微污染水的效能分析
5.1 引言
5.2 实际水体水质分析
5.3 紫外/氯预处理效能分析
5.3.1 TOC和UV_(254)的降解效果
5.3.2 苯甲酸的降解效果
5.3.3 有效氯浓度的变化
5.3.4 分子量分布情况的变化
5.3.5 三维荧光分析
5.3.6 消毒副产物的生成
5.4 反渗透处理效能分析
5.4.1 紫外/氯预处理对反渗透膜通量的影响
5.4.2 消毒副产物的截留
5.4.3 有效氯对反渗透膜聚酰胺分离层的影响
5.5 反渗透出水水质
5.6 本章小结
结论
参考文献
致谢
【参考文献】：
博士论文
[1]高耐氯性复合反渗透膜的制备研究[D]. 魏新渝.天津大学 2010
[2]蓝藻细胞及藻类有机物在氯化消毒中副产物的形成机理与控制[D]. 方晶云.哈尔滨工业大学 2010
本文编号：3684432
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/sgjslw/3684432.html
