本文關(guān)鍵詞：一體式工藝中MIEX和PAC控制膜污染差異及機(jī)理研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：超濾(UF)工藝的發(fā)展為飲用水處理提供了一個(gè)新的發(fā)展方向。然而,膜污染依舊是一個(gè)難以解決的問(wèn)題。作為水處理中常用的吸附材料,粉末活性炭(PAC)和磁性離子交換樹(shù)脂(MIEX)與膜組合工藝被不少研究者所關(guān)注,但MIEX和PAC對(duì)長(zhǎng)期運(yùn)行工況下膜污染控制效果以及機(jī)理方面的差異卻少有研究。本課題研究了MIEX/UF和PAC/UF兩種工藝,系統(tǒng)考察了兩種工藝在長(zhǎng)期運(yùn)行工況下對(duì)物理不可逆污染的控制效果以及控制機(jī)理上的差異。定壓清洗階段運(yùn)行45d,一體式MIEX/UF單個(gè)化學(xué)清洗周期的平均運(yùn)行時(shí)間為13.4d,相比一體式PAC/UF工藝提高了1.73倍,化學(xué)清洗頻次降低了66.7%。定時(shí)清洗階段運(yùn)行75d,一體式MIEX/UF工藝單化學(xué)清洗周期內(nèi)水力反洗次數(shù)少,跨膜壓差增長(zhǎng)速率低。MIEX能夠更好地控制不可逆污染,一體式MIEX/UF工藝的膜通量恢復(fù)率較高。水力反洗后一體式MIEX/UF工藝中膜面污染層較薄,化學(xué)清洗后一體式MIEX/UF工藝中膜表面殘留污染物少,污染程度低。物理不可逆阻力在不可逆阻力中所占比例在90%以上,表明物理不可逆污染在膜污染中占據(jù)主導(dǎo)作用。一體式工藝中MIEX和PAC對(duì)膜污染的控制是多種因素的共同作用。一體式MIEX/UF工藝中,膜表面MIEX層的作用占到了63%,液相主體有機(jī)物作用為32%；而一體式PAC/UF工藝中則主要依靠液相主體有機(jī)物的作用,所占比例為80%,膜表面PAC層僅占17%,但MIEX和PAC的膜面刮擦作用對(duì)膜污染影響較小。一體式MIEX/UF工藝膜面污染物中稍低于一體式PAC/UF工藝,UV254含量明顯降低。小分子量造成的有機(jī)物造成的物理不可逆污染在兩種工藝中的效果是基本一致的,但一體式MIEX/UF工藝更能控制中分子量和大分子量物質(zhì)造成的污染。一體式MIEX/UF工藝不可逆污染物中,腐殖酸、可溶性微生物產(chǎn)物和富里酸分別較一體式PAC/UF工藝下降了53.4%,28.4%和20.8%。MIEX對(duì)中分子量有機(jī)物去除效果較好,但對(duì)小分子量有機(jī)物去除效果與PAC基本一致。MIEX對(duì)蛋白質(zhì),腐殖酸和富里酸類物質(zhì)的去除效果均優(yōu)于PAC。MIEX對(duì)不可逆污染物的作用力大于PAC、膜對(duì)不可逆污染物的作用力,進(jìn)一步說(shuō)明了一體式工藝中膜表面MIEX層在控制不可逆污染上的作用。
【關(guān)鍵詞】：飲用水處理 超濾 磁性離子交換樹(shù)脂 粉末活性炭 不可逆污染
【學(xué)位授予單位】：天津工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TU991.2
【目錄】：

• 學(xué)位論文的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)3-4
• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第一章 緒論9-21
• 1.1 引言9-10
• 1.2 飲用水處理工藝發(fā)展歷程10-13
• 1.2.1 傳統(tǒng)飲用水處理工藝10-12
• 1.2.2 飲用水膜分離技術(shù)12-13
• 1.3 膜污染原理及控制13-17
• 1.3.1 膜污染原理13-15
• 1.3.2 膜污染控制研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3.3 MIEX對(duì)膜污染控制研究17
• 1.4 課題研究意義及技術(shù)路線17-21
• 1.4.1 研究意義17-18
• 1.4.2 技術(shù)路線18-21
• 第二章 材料與方法21-31
• 2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及材料21-23
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品21
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)材料21-23
• 2.2 實(shí)驗(yàn)裝置23-26
• 2.3 分析項(xiàng)目與方法26-31
• 2.3.1 常規(guī)分析項(xiàng)目26
• 2.3.2 不可逆污染物獲取方法26
• 2.3.3 膜阻力測(cè)定26-27
• 2.3.4 電鏡形貌分析27
• 2.3.5 凝膠色譜分析27-28
• 2.3.6 三維熒光分析28-29
• 2.3.7 界面作用力測(cè)定29-31
• 第三章 長(zhǎng)期運(yùn)行工況下MIEX和PAC對(duì)膜污染控制效果對(duì)比31-41
• 3.1 多周期運(yùn)行工況下MIEX和PAC的膜污染控制規(guī)律31-32
• 3.2 MIEX和PAC對(duì)不可逆污染的控制規(guī)律32-35
• 3.2.1 MIEX和PAC對(duì)物理不可逆污染的控制規(guī)律32-33
• 3.2.2 MIEX和PAC對(duì)化學(xué)不可逆污染的控制規(guī)律33-34
• 3.2.3 膜通量恢復(fù)效果對(duì)比34-35
• 3.3 膜表面形貌分析35-38
• 3.3.1 水力反洗后膜表面形貌35-36
• 3.3.2 化學(xué)清洗后膜表面形貌36-37
• 3.3.3 膜表面原子力顯微鏡形貌分析37-38
• 3.4 膜阻力分布38-39
• 3.5 本章小結(jié)39-41
• 第四章 一體式工藝中MIEX和PAC控制膜污染機(jī)理研究41-59
• 4.1 MIEX和PAC在一體式工藝中控制膜污染機(jī)理分析41-48
• 4.1.1 液相本體有機(jī)物去除效果對(duì)膜污染影響41-44
• 4.1.2 顆粒刮擦對(duì)膜污染影響44-45
• 4.1.3 膜表面MIEX和PAC層對(duì)膜污染的影響45-48
• 4.2 一體式工藝中MIEX和PAC控制不可逆污染機(jī)理分析48-56
• 4.2.1 膜面不可逆污染物分析49-52
• 4.2.2 MIEX和PAC對(duì)不可逆污染物的去除效果分析52-55
• 4.2.3 不可逆污染污染物界面作用力分析55-56
• 4.3 本章小結(jié)56-59
• 第五章 結(jié)論與建議59-61
• 5.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)論59-60
• 5.2 建議與展望60-61
• 參考文獻(xiàn)61-69
• 論文發(fā)表情況69-71
• 致謝71

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1 楊曉明;一體式工藝中MIEX和PAC控制膜污染差異及機(jī)理研究[D];天津工業(yè)大學(xué);2016年

2 杜賓;MIEX樹(shù)脂去除源水中單寧酸的特性與機(jī)理研究[D];安徽工業(yè)大學(xué);2015年

  本文關(guān)鍵詞：一體式工藝中MIEX和PAC控制膜污染差異及機(jī)理研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：450034