發(fā)布時間：2021-06-16 07:25

　　超濾作為第三代飲用水處理技術(shù)的代表,在水處理領(lǐng)域具有十分廣泛的應(yīng)用。但隨著超濾設(shè)備的大規(guī)模應(yīng)用,膜污染逐漸突出,膜通量降低,滲透壓升高等問題逐漸顯現(xiàn)。在給水與中水回用中,以腐殖酸（HA）為主的天然有機物（NOM）分子量與超濾膜截留分子量接近,易堵塞于膜孔中,對超濾膜造成較嚴重的污染,簡單的水力反沖洗無法完全去除,因此有必要在超濾前加裝預(yù)處理裝置進行去除,從而保證超濾長期穩(wěn)定運行。本文主要研究了脈沖電絮凝-電催化氧化預(yù)處理技術(shù)對HA造成超濾膜污染的影響。本文以50k超濾膜為研究對象,研究了脈沖電絮凝-電催化氧化預(yù)處理對腐殖酸的去除效果,以及剩余污水經(jīng)過超濾后膜通量、膜阻力的變化,以UV₂₅₄、TOC、三維熒光光譜、膜通量等檢測指標,對預(yù)處理前后膜過濾性能的變化進行分析,通過膜通量、膜阻力、膜污染模型變化與掃描電子顯微鏡等表征分析手段,分析減輕膜污染的機理。實驗發(fā)現(xiàn),脈沖電絮凝-電催化氧化對HA有明顯去除效果,脈沖電絮凝在pH=7條件下可去除90%以上的HA,電催化氧化對剩余HA也有較高去除效果,總?cè)コ食^96%,在電流恒定情況下,常規(guī)電絮凝經(jīng)過長時間運行電壓有升高... 

【文章來源】：沈陽工業(yè)大學(xué)遼寧省

【文章頁數(shù)】：68 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

電絮凝機理Fig.1.1Mechanismofelectrocoagulation若使用鐵作為電絮凝電極，具體反應(yīng)流程如公式（1.1）-（1.4）所示

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文12（3）脈沖電絮凝預(yù)處理-超濾工藝中控制運行參數(shù)對膜污染的影響探討各種實驗條件（不同電極、不同pH值）對腐殖酸的去除率及能耗的影響，尋找最佳反應(yīng)條件與最優(yōu)能耗。（4）分析比較三種預(yù)處理工藝的優(yōu)缺點，并對實際地表水進行實驗以膜基本性能參數(shù)為基礎(chǔ)，通過對比單獨超濾、脈沖電絮凝-超濾、脈沖電絮凝耦合電催化-超濾三種工藝，以及實驗前后進出水水質(zhì)與膜表面形貌的不同，分析三種預(yù)處理方法對腐殖酸的去除及緩解膜污染的機理。歸納總結(jié)實驗方案，對實際地表水進行預(yù)處理，通過對進出水水質(zhì)與實驗前后膜表面形貌進行監(jiān)測，尋找最佳實驗條件與最優(yōu)運行能耗。1.4.3技術(shù)路線技術(shù)路線圖見圖1.3圖1.3技術(shù)路線圖Fig1.3Technicalroadmap

沈陽工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文142.1.3模擬污水的制備在本實驗中，使用腐殖酸模擬實際地表水中的HA，實驗使用腐殖酸（AladdinIndustrialCooperation,Shanghai,China.）配置腐殖酸儲備液，儲備液的配置方法如下：將1.00gHA加入800mL0.01mol/L氫氧化鈉溶液中，攪拌24小時，用稀硫酸調(diào)節(jié)pH值至7.0±0.1，然后用Milli-Q水稀釋至1000mL，得到HA儲備液（1.0g/L）[71]。實驗使用Milli-Q水由優(yōu)普凈水系統(tǒng)（UlupureCooperation，Chengdu，China）生產(chǎn)，現(xiàn)用現(xiàn)制，將腐殖酸儲備液儲存在4℃的環(huán)境中避光保存。在所有實驗中，用Milli-Q水將模擬污水中HA濃度稀釋至20mg/L，加入一定量Na2SO4以保證電解液濃度為250mg/L進行試驗。腐殖酸模擬污水的初始吸光度約為0.7cm-1左右。2.1.4超濾膜的預(yù)處理超濾膜生產(chǎn)后通常使用甘油作為膜表面保護劑，為避免甘油對實驗造成影響，實驗前使用30%乙醇溶液浸泡超濾膜2小時，達到去除表面保護膜的目的，預(yù)處理后將超濾膜浸泡在超純水中備用。2.1.5實驗流程首先采用脈沖電絮凝法對水樣進行預(yù)處理，使用兩個大小均為4cm×5cm×0.2cm的鋁電極或鐵電極對水樣進行脈沖電絮凝處理，脈沖電絮凝后使用無紡布去除懸浮絮體，然后使用一個BDD（CONDIAS,Germany）陽極和兩個鈦陰極（自制）電催化氧化電絮凝無法去除的HA。電催化氧化后，將模擬污水加入超濾杯中進行超濾實驗。具體實驗裝置如圖2.1所示。圖2.1實驗裝置示意圖Fig.2.1Schematicdiagramoftheexperimentalsetup

【參考文獻】：
期刊論文
[1]高壓脈沖電絮凝應(yīng)用于含鉻廢水處理工程改造[J]. 敖黎鑫,賀恩云,廖龍發(fā),劉華靖.  能源與環(huán)境. 2020(02)
[2]腐殖酸分子結(jié)構(gòu)對電-Fenton性能的影響探究[J]. 黃彬彬,尹含雙,曹興凱.  湖南大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2020(04)
[3]飲用水源腐殖酸高級氧化去除技術(shù)研究進展[J]. 姬廣雪,劉建廣,孫韶華,王明泉,姚振興,賈瑞寶.  水處理技術(shù). 2020(01)
[4]探討環(huán)保工程水處理的超濾膜技術(shù)應(yīng)用[J]. 冷冰.  中小企業(yè)管理與科技(下旬刊). 2019(12)
[5]制藥廢水二級出水中溶解性有機物混凝去除特性研究[J]. 李勝楠,耿金菊,李玨純,石玉飛,任洪強.  環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2019(10)
[6]粉末活性炭吸附對超濾膜處理再生水膜污染狀況的影響[J]. 孫麗華,陽兵兵,段茜,賀寧,俞天敏.  科學(xué)技術(shù)與工程. 2019(21)
[7]混凝-超濾預(yù)沉積對去除腐殖酸的影響[J]. 高倩,張崇淼,徐慧,王東升,門彬,張大為,羅柯.  環(huán)境化學(xué). 2019(07)
[8]垃圾電廠滲瀝液膜濃縮液減量化技術(shù)研究及應(yīng)用[J]. 何勢.  環(huán)境衛(wèi)生工程. 2019(02)
[9]有機管式超濾膜回收造紙黑液中木質(zhì)素的研究[J]. 周龍坤,關(guān)曉琳,彭娜,王懷林.  膜科學(xué)與技術(shù). 2019(01)
[10]活性炭負載殼聚糖對水中腐殖酸的吸附性能及吸附機理[J]. 趙振剛,韓德俠.  華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2018(10)

博士論文
[1]混凝、吸附與氧化預(yù)處理對超濾工藝水處理效能和膜污染的影響[D]. 卜凡.山東大學(xué) 2019
[2]超濾膜特征有機污染物識別及膜污染控制研究[D]. 孫偉光.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2018

碩士論文
[1]脈沖電絮凝處理農(nóng)村含氟和砷飲用水源水的效能研究[D]. 王瑤.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[2]次氯酸鈉化學(xué)清洗對超濾膜性能影響的研究[D]. 劉珂.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2019
[3]腐殖質(zhì)的分離及其對苯酚光致溴代反應(yīng)的影響[D]. 高澤鵬.大連海事大學(xué) 2019
[4]電催化氧化預(yù)處理技術(shù)對超濾膜污染的影響研究[D]. 許濤.沈陽工業(yè)大學(xué) 2019
[5]催化臭氧氧化處理難降解有機廢水及其機理研究[D]. 程雯.重慶理工大學(xué) 2019
[6]多相芬頓技術(shù)在飲用水處理中的中試研究[D]. 張堯.華北水利水電大學(xué) 2019
[7]臭氧/過氧化氫對污水處理中陶瓷膜污染控制研究[D]. 唐升引.清華大學(xué) 2017
[8]Mo摻雜Ti/SnO2-Sb電極制備及電催化降解已內(nèi)酰胺廢水研究[D]. 耿聰.沈陽工業(yè)大學(xué) 2015
[9]不同pH條件下腐殖酸的混凝特性研究[D]. 佘靜靜.西安建筑科技大學(xué) 2011
[10]水中天然有機物對超濾膜污染研究[D]. 張慧.北京交通大學(xué) 2008



本文編號：3232644