紫外/過硫酸鹽預(yù)氧化強化混凝處理微污染含藻水實驗研究
發(fā)布時間:2021-12-02 01:14
伴隨著經(jīng)濟飛速增長和城市快速擴張,環(huán)境問題越來越嚴(yán)重,水體中有機污染物含量不斷增加,富營養(yǎng)化水體分布范圍廣,藻類水華頻繁爆發(fā),導(dǎo)致大量飲用水源水中同時含有藻類及多種有機微污染物。然而常規(guī)給水處理工藝對水體中藻類和有機污染物去除效率低下,難以有效保障出廠水質(zhì),嚴(yán)重威脅飲用水衛(wèi)生安全。因此,開發(fā)可高效同步強化除藻和有機微污染物的技術(shù)具有重要意義。針對以上問題,本研究開發(fā)了紫外/過硫酸鹽(UV/PS)預(yù)氧化強化混凝同步去除藻和有機污染物的技術(shù),選擇銅綠微囊藻和三氯酚(TCP)作為典型代表,考察了該工藝同步去除藻和TCP的效果;同時還通過考察UV/PS預(yù)氧化強化混凝對后續(xù)消毒副產(chǎn)物(DBPs)生成影響綜合評價該技術(shù)的安全性;在此基礎(chǔ)上,進一步研究了中試動態(tài)實驗條件下UV/PS預(yù)氧化強化混凝處理實際含藻水效果,具體內(nèi)容和結(jié)果如下:(1)UV/PS預(yù)氧化能夠降低藻細(xì)胞表面Zeta電位,改變細(xì)胞粒徑,進而強化混凝除藻,且TCP在預(yù)氧化處理后即可被完全去除;最佳PS投加量為100 mg/L,最佳預(yù)氧化時間為10 min;UV/PS預(yù)氧化可以破壞細(xì)胞完整性,使藻細(xì)胞釋放胞內(nèi)有機物(IOM),進而導(dǎo)致含碳...
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:100 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
KI/KIO3在254nm輻照下生成I3–效能
25反應(yīng)條件:[H2O2]0=300 μM,T=20oC,V=0.6 L圖 2.5 稀 H2O2溶液光解反應(yīng)Fig. 2.5 Photolysis of dilute H2O2under irradiation at 254 n代入式 2-3 中,計算可得 UV/PS 預(yù)氧化裝置有效光照光強和有效光程的測定,能夠通過方程 2-4 計算0 0 s irrirr irrI II LA V均光強;強,μE s-1;
進而可以用來進行藻細(xì)胞完整性研究[120]。本研究所采用的核酸染料為 SYTOX 綠色核酸染料,經(jīng)染色處理后的藻細(xì)胞采用流式細(xì)胞儀檢測,其中設(shè)定將待測樣品稀釋 10 倍,儀器單次進樣量設(shè)定為 30 μL。操作詳細(xì)過程為:1)準(zhǔn)確移取 0.5 mL 待測含藻水樣品,向其中加入適量 0.1μMSYTOX 綠色核酸染料;2)將混合樣品置于暗處染色 8min,反應(yīng)溫度控制在 30oC;3)染色反應(yīng)結(jié)束后直接進行儀器檢測分析。(6)熒光光譜分析三維熒光光譜(3DEEM)技術(shù)主要被用來定性或者定量分析水中溶解性有機物(DOM),鑒別 DOM 種類和確定 DOM 含量,其原理主要是利用有機物分子特性(比如分子結(jié)構(gòu)、官能團和構(gòu)型等)在不同激發(fā)波長(Ex)條件下的發(fā)射波長(Em)變化與熒光譜圖之間的關(guān)聯(lián)[121]。研究通過一臺熒光分光光度計進行測量,其中儀器掃描參數(shù)設(shè)定如下:1)Ex /Em:200~450nm/280~550nm;2)對應(yīng)間隔 5nm/2nm;3)掃描速率 1200 nm/min。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]2017年《中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》(摘錄二)[J]. 環(huán)境保護. 2018(12)
[2]混凝對藻源有機物的去除及其消毒副產(chǎn)物的控制[J]. 張婧,翟洪艷,季民. 中國給水排水. 2016(03)
[3]藍藻水華的危害及生物除藻方法簡述[J]. 李保全,陳雪. 南方農(nóng)業(yè). 2015(06)
[4]過氧化氫對銅綠微囊藻的損傷效應(yīng)研究[J]. 李娟,王應(yīng)軍,高鵬. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2015(04)
[5]巢湖藍藻的機械清除工藝以及藻水分離實驗研究[J]. 熊鴻斌,李耀耀,張強. 環(huán)境工程學(xué)報. 2014(02)
[6]β-FeOOH/蜂窩陶瓷催化臭氧化高效去除飲用水中有機污染物[J]. 胡建朝,聶玉倫,胡春,鄭紅. 環(huán)境工程學(xué)報. 2012(10)
[7]基于硫酸自由基的高級氧化技術(shù)研究及應(yīng)用進展[J]. 王兵,李娟,莫正平,鮮波. 環(huán)境工程. 2012(04)
[8]陸源有機污染對舟山海域大型底棲生物分布的影響[J]. 賈海波,胡顥琰,唐靜亮,王益鳴,柴小平. 中國環(huán)境監(jiān)測. 2011(05)
[9]絡(luò)合硫酸銅除藻劑應(yīng)急治理水華對水質(zhì)及魚類的影響[J]. 繆柳,洪俊明,林冰. 生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報. 2011(05)
[10]當(dāng)代飲用水深度處理技術(shù)[J]. 于水利. 城鎮(zhèn)供水. 2011(04)
博士論文
[1]紫外/過硫酸鹽除藻及對消毒副產(chǎn)物生成影響研究[D]. 陳軼群.華中科技大學(xué) 2017
[2]水中銅綠微囊藻與硝基苯復(fù)合污染的特征和作用機制[D]. 劉志泉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[3]藍藻細(xì)胞及藻類有機物在氯化消毒中副產(chǎn)物的形成機理與控制[D]. 方晶云.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]三峽水庫香溪河庫灣富營養(yǎng)化及春季水華研究[D]. 葉麟.中國科學(xué)院研究生院(水生生物研究所) 2006
碩士論文
[1]化學(xué)預(yù)氧化對藻類特性及氯化消毒副產(chǎn)物生成規(guī)律的影響[D]. 謝鵬超.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
本文編號:3527428
【文章來源】:華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:100 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
KI/KIO3在254nm輻照下生成I3–效能
25反應(yīng)條件:[H2O2]0=300 μM,T=20oC,V=0.6 L圖 2.5 稀 H2O2溶液光解反應(yīng)Fig. 2.5 Photolysis of dilute H2O2under irradiation at 254 n代入式 2-3 中,計算可得 UV/PS 預(yù)氧化裝置有效光照光強和有效光程的測定,能夠通過方程 2-4 計算0 0 s irrirr irrI II LA V均光強;強,μE s-1;
進而可以用來進行藻細(xì)胞完整性研究[120]。本研究所采用的核酸染料為 SYTOX 綠色核酸染料,經(jīng)染色處理后的藻細(xì)胞采用流式細(xì)胞儀檢測,其中設(shè)定將待測樣品稀釋 10 倍,儀器單次進樣量設(shè)定為 30 μL。操作詳細(xì)過程為:1)準(zhǔn)確移取 0.5 mL 待測含藻水樣品,向其中加入適量 0.1μMSYTOX 綠色核酸染料;2)將混合樣品置于暗處染色 8min,反應(yīng)溫度控制在 30oC;3)染色反應(yīng)結(jié)束后直接進行儀器檢測分析。(6)熒光光譜分析三維熒光光譜(3DEEM)技術(shù)主要被用來定性或者定量分析水中溶解性有機物(DOM),鑒別 DOM 種類和確定 DOM 含量,其原理主要是利用有機物分子特性(比如分子結(jié)構(gòu)、官能團和構(gòu)型等)在不同激發(fā)波長(Ex)條件下的發(fā)射波長(Em)變化與熒光譜圖之間的關(guān)聯(lián)[121]。研究通過一臺熒光分光光度計進行測量,其中儀器掃描參數(shù)設(shè)定如下:1)Ex /Em:200~450nm/280~550nm;2)對應(yīng)間隔 5nm/2nm;3)掃描速率 1200 nm/min。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]2017年《中國生態(tài)環(huán)境狀況公報》(摘錄二)[J]. 環(huán)境保護. 2018(12)
[2]混凝對藻源有機物的去除及其消毒副產(chǎn)物的控制[J]. 張婧,翟洪艷,季民. 中國給水排水. 2016(03)
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[4]過氧化氫對銅綠微囊藻的損傷效應(yīng)研究[J]. 李娟,王應(yīng)軍,高鵬. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2015(04)
[5]巢湖藍藻的機械清除工藝以及藻水分離實驗研究[J]. 熊鴻斌,李耀耀,張強. 環(huán)境工程學(xué)報. 2014(02)
[6]β-FeOOH/蜂窩陶瓷催化臭氧化高效去除飲用水中有機污染物[J]. 胡建朝,聶玉倫,胡春,鄭紅. 環(huán)境工程學(xué)報. 2012(10)
[7]基于硫酸自由基的高級氧化技術(shù)研究及應(yīng)用進展[J]. 王兵,李娟,莫正平,鮮波. 環(huán)境工程. 2012(04)
[8]陸源有機污染對舟山海域大型底棲生物分布的影響[J]. 賈海波,胡顥琰,唐靜亮,王益鳴,柴小平. 中國環(huán)境監(jiān)測. 2011(05)
[9]絡(luò)合硫酸銅除藻劑應(yīng)急治理水華對水質(zhì)及魚類的影響[J]. 繆柳,洪俊明,林冰. 生態(tài)與農(nóng)村環(huán)境學(xué)報. 2011(05)
[10]當(dāng)代飲用水深度處理技術(shù)[J]. 于水利. 城鎮(zhèn)供水. 2011(04)
博士論文
[1]紫外/過硫酸鹽除藻及對消毒副產(chǎn)物生成影響研究[D]. 陳軼群.華中科技大學(xué) 2017
[2]水中銅綠微囊藻與硝基苯復(fù)合污染的特征和作用機制[D]. 劉志泉.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2012
[3]藍藻細(xì)胞及藻類有機物在氯化消毒中副產(chǎn)物的形成機理與控制[D]. 方晶云.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2010
[4]三峽水庫香溪河庫灣富營養(yǎng)化及春季水華研究[D]. 葉麟.中國科學(xué)院研究生院(水生生物研究所) 2006
碩士論文
[1]化學(xué)預(yù)氧化對藻類特性及氯化消毒副產(chǎn)物生成規(guī)律的影響[D]. 謝鵬超.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2011
本文編號:3527428
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