采用膜分離技術處理回用廢水，不僅具有操作方便、設備緊湊、工作環(huán)境安全、節(jié)約能耗和化學試劑等優(yōu)點，而且可以根據(jù)不同的回用要求，得到不同的合格水質，從而帶來更大的經(jīng)濟效益和社會效益；膜污染是膜技術應用中所面臨的一個重要問題之一，要使膜組件獲得長期穩(wěn)定的運行效果，必須研究其污染機理。由合適的膜污染數(shù)學模型，通過模擬計算可為操作參數(shù)優(yōu)化提供指導，從而提高膜和整個系統(tǒng)的使用性能和壽命。本文對膜法處理回用生活污水及UF膜過濾生活污水膜污染機理進行了系統(tǒng)的研究。 在UF作RO預處理過濾山西鋁廠生活污水站出水的試驗中，首先比較了MF、活性炭吸附、MF-活性碳吸附、混凝作UF預處理的過濾效果，最終確定了混凝作UF的預處理方法。 從降低膜過濾阻力的角度出發(fā)確定聚合氯化鋁在處理山西鋁廠生活污水站出水中的最佳用量。結果表明，在加入最佳聚合氯化鋁投加量條件下，膜過濾阻力和沉積層阻力最小。同時，使膜過濾阻力最小的最佳混凝劑投加量也是去除水中有機物、去除水中濁度效果的最佳投加量。 全面考察了混凝-砂濾-UF工藝流程去除有機物、總氮、總磷、LAS、NH₃-N、有機氮、濁度的效果... 

【文章來源】：中南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：145 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
第一章 綜述
    1.1 污水資源化是解決水資源短缺的有效途徑
    1.2 污水回用方向
    1.3 污水資源化利用技術現(xiàn)狀
        1.3.1 生物處理技術
        1.3.2 膜分離技術
            1.3.2.1 電滲析技術
            1.3.2.2 反滲透技術
            1.3.2.3 納濾技術
            1.3.2.4 MF、UF技術
        1.3.3 混凝沉淀-過濾技術
        1.3.4 活性炭吸附技術
        1.3.5 臭氧氧化技術
    1.4 超濾過程中膜污染及其機理研究現(xiàn)狀
        1.4.1 膜污染及其影響因素
            1.4.1.1 膜污染定義
            1.4.1.2 影響膜污染的因素
        1.4.2 膜污染機理研究及其模型的建立
            1.4.2.1 膜污染機理研究
            1.4.2.2 膜污染數(shù)學模型的建立
    1.5 本研究的目的和意義
    1.6 本研究的主要內(nèi)容
第二章 UF作RO預處理過濾生活污水
    2.1 不同預處理方法比較試驗
        2.1.1 試驗裝置
        2.1.2 試驗方法
        2.1.3 試驗結果與討論
            2.1.3.1 生活污水直接過濾的阻力特性和清沈可恢復性
            2.1.3.2 0.22μm MF預處理對過濾阻力和清洗效果的影響
            2.1.3.3 活性炭預處理對過濾阻力和清洗效果的影響
            2.1.3.4 0.45μm MF-活性炭預處理對過濾阻力和清洗效果的影響
            2.1.3.5 0.22μm MF-活性碳預處理對過濾阻力和清洗效果的影響
            2.1.3.6 混凝對過濾阻力和清洗效果的影響
    2.2 聚合氯化鋁混凝試驗
        2.2.1 試驗儀器
        2.2.2 試驗方法
        2.2.3 試驗結果與討論
            2.2.3.1 沉降時間對混凝效果的影響
            2.2.3.2 混凝對膜過濾阻力的影響
            2.2.3.3 混凝對去除原水濁度的影響
254、CODcr的影響">            2.2.3.4 混凝對去除UV₂₅₄、CODcr的影響
    2.3 混凝-砂濾-UF去除污染物效果及膜長期過濾生活污水結垢污染物的研究
        2.3.1 試驗儀器
        2.3.2 試驗方法
        2.3.3 試驗結果與討論
            2.3.3.1 去除CODcr效果
            2.3.3.2 去除濁度的效果
254效果">            2.3.3.3 去除UV₂₅₄效果
            2.3.3.4 除磷效果
            2.3.3.5 除氮效果
            2.3.3.6 去除LAS效果
            2.3.3.7 混凝-砂濾后生活污水中有機物分子量分布
            2.3.3.8 不同孔徑的膜出水通量比較
            2.3.3.9 膜長期過濾生活污水結垢污染物的研究
            2.3.3.10 混凝-砂濾-UF出水水質
    2.4 本章小結
第三章 山西鋁廠生活污水RO脫鹽試驗
    3.1 試驗設備及試驗方法
    3.2 試驗結果與討論
        3.2.1 回流比對反滲透脫鹽效果的影響
            3.2.1.1 回流比對產(chǎn)水水質的影響
            3.2.1.2 回流比對產(chǎn)水率的影響
            3.2.1.3 回流比對產(chǎn)水量的影響
        3.2.2 操作壓力對反滲透脫鹽效果的影響
            3.2.2.1 進水壓力對產(chǎn)水水質的影響
            3.2.2.2 進水壓力對產(chǎn)水率的影響
            3.2.2.3 進水壓力對產(chǎn)水量的影響
        3.2.3 反滲透產(chǎn)水水質
    3.3 大型反滲透工程技術指標的計算機模擬
        3.3.1 產(chǎn)水量與膜管數(shù)不變，水回收率與產(chǎn)水含鹽量的關系
        3.3.2 產(chǎn)水量與膜管數(shù)不變，水回收率與進水壓力的關系
        3.3.3 產(chǎn)水量與膜管數(shù)不變，水回收率與RO能耗的關系
        3.3.4 系統(tǒng)進水量和水回收率不變，膜管數(shù)與產(chǎn)水含鹽量的關系
        3.3.5 系統(tǒng)進水量和水回收率不變，膜管數(shù)與進水壓力的關系
        3.3.6 系統(tǒng)進水量和水回收率不變，膜管數(shù)與RO能耗的關系
        3.3.7 系統(tǒng)進水量和水回收率不變，水溫與進水壓力的關系
        3.3.8 系統(tǒng)進水量和水回收率不變，水溫與產(chǎn)水含鹽量的關系
        3.3.9 系統(tǒng)進水量和水回收率不變，膜管數(shù)與膜折舊費、RO能耗費的關系
    3.4 大型反滲透工程設計結果
    3.5 集成膜技術處理回用山西鋁廠生活污水工藝流程
    3.6 本章小結
第四章 UF膜的清洗
    4.1 常用的膜清洗方法
        4.1.1 物理方法
        4.1.2 化學方法
    4.2 UF膜清洗試驗
        4.2.2 試驗裝置及方法
        4.2.3 試驗結果與討論
            4.2.3.1 NaClO清洗的效果
            4.2.3.2 酸洗的效果
            4.2.3.3 NaClO和酸交替清洗膜的效果
            4.2.3.4 NaOH和NaClO清洗效果的比較
    4.3 本章小節(jié)
第五章 UF膜過濾生活污水膜污染機理的研究
    5.1 UF膜處理生活污水膜污染現(xiàn)象及其表征
    5.2 UF膜污染模型
        5.2.1 膜孔窄化模型（堵塞過濾定律）
        5.2.2 濾餅層模型（沉積過濾定律）
    5.3 試驗方法和裝置
    5.4 試驗結果與討論
        5.4.1 過濾原水時不同壓力下、不同截留分子量UF膜相對通量變化
        5.4.2 膜過濾原水阻力分布
        5.4.3 混凝后膜過濾阻力分布
        5.4.4 混凝-砂濾后膜過濾阻力分布
        5.4.5 膜污染過程的控制因素
            5.4.5.1 過濾原水時膜污染過程的控制因素
            5.4.5.2 混凝后膜污染過程的控制因素
            5.4.5.3 混凝-砂濾后膜污染過程的控制因素
    5.5 本章小結
第六章 UF膜過濾生活污水膜通量數(shù)學模型
    6.1 論分析和模型建立
        6.1.1 超濾分離的機理
        6.1.2 膜分離過程影響因素
        6.1.3 膜通量的基本關系式
    6.2 試驗裝置與試驗方法
        6.2.1 試驗裝置
        6.2.2 試驗方法
    6.3 試驗結果與討論
        6.3.1 UF膜直接過濾原水
            6.3.1.1 3萬道爾頓UF膜直接過濾原水
            6.3.1.2 14萬道爾頓UF膜直接過濾原水
            6.3.1.3 10萬道爾頓UF膜直接過濾原水
        6.3.2 UF膜過濾混凝出水
            6.3.2.1 3萬道爾頓UF膜過濾混凝出水
            6.3.2.2 14萬道爾頓UF膜過濾混凝出水
            6.3.2.3 10萬道爾頓UF膜過濾混凝出水
        6.3.3 UF膜過濾混凝-砂濾出水
            6.3.3.1 3萬道爾頓UF膜過濾混凝-砂濾出水
            6.3.3.2 14萬道爾頓UF膜過濾混凝-砂濾出水
            6.3.3.3 10萬道爾頓UF膜過濾混凝-砂濾出水
    6.4 本章小結
第七章 結論
參考文獻



本文編號：3158493