污水深度處理與回用是緩解當(dāng)前我國(guó)水資源短缺的重要途徑。本論文以水污染控制重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室中試反應(yīng)器二級(jí)出水作為研究對(duì)象，考查了活性炭(ActivatedCarbon，AC)吸附、生物活性炭(Biological Activated Carbon，BAC)過(guò)濾、臭氧(Ozone，O₃)氧化以及活性炭催化臭氧化(Activated CarbonCatalytic Ozonation，AC/O₃)四種深度處理技術(shù)處理二級(jí)出水的效能，采用超濾分離、樹(shù)脂分離、凝膠色譜分析和三維熒光光譜表征等分析方法，探討了二級(jí)出水有機(jī)物(EffluentOrganic Matter，EfOM)的主要性質(zhì)變化，并進(jìn)一步研究了這四種深度處理方法對(duì)后續(xù)超濾膜污染的緩解作用。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，在吸附時(shí)間足夠長(zhǎng)、AC投量也適宜的條件下，AC可吸附絕大多數(shù)的EfOM，考慮到AC的利用率情況，AC吸附的投量應(yīng)控制在2.0g/L以下。以溶解性有機(jī)碳(Dissolved Organic Carbon，DOC)和紫外吸光度(Ultravioletabsorption at254nm，UV

【文章頁(yè)數(shù)】：128 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 我國(guó)水資源現(xiàn)狀
        1.1.2 城市水資源短缺的主要解決途徑
        1.1.3 我國(guó)污水再生利用現(xiàn)狀
        1.1.4 二級(jí)出水有機(jī)物
    1.2 國(guó)內(nèi)外污水深度處理研究進(jìn)展
        1.2.1 活性炭吸附處理二級(jí)出水的研究進(jìn)展
        1.2.2 生物過(guò)濾法處理二級(jí)出水的研究進(jìn)展
        1.2.3 高級(jí)氧化處理二級(jí)出水的研究進(jìn)展
        1.2.4 預(yù)處理方式對(duì)超濾膜污染的緩解作用
    1.3 研究?jī)?nèi)容、意義和技術(shù)路線
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究意義
        1.3.3 研究技術(shù)路線
第2章 實(shí)驗(yàn)材料與分析方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.1 活性炭
        2.1.2 二級(jí)出水
    2.2 實(shí)驗(yàn)分析方法
        2.2.1 pH測(cè)定
        2.2.2 溶解性有機(jī)碳(DOC)和總氮(TNb)測(cè)定
        2.2.3 紫外吸收值(UV₂₅₄)和比紫外吸光度值(SUVA)
        2.2.4 可生物降解有機(jī)碳
        2.2.5 EfOM的分子量分布表征
        2.2.6 親疏水性分離
        2.2.7 三維熒光光譜測(cè)定
        2.2.8 AC等電點(diǎn)測(cè)定
第3章 活性炭吸附處理二級(jí)出水效能研究
    3.1 引言
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
        3.2.1 AC吸附等溫線(Adsorption Isotherm)測(cè)定
        3.2.2 活性炭吸附動(dòng)力學(xué)(Adsorption Kinetic)測(cè)定
    3.3 活性炭吸附等溫線分析
        3.3.1 AC吸附等溫線經(jīng)典模型
        3.3.2 活性炭吸附等溫線擬合
        3.3.3 AC粒徑和形狀對(duì)吸附等溫線的影響
    3.4 活性炭吸附動(dòng)力學(xué)分析
        3.4.1 AC吸附動(dòng)力學(xué)模型
        3.4.2 活性炭吸附動(dòng)力學(xué)擬合
        3.4.3 AC投量和粒徑對(duì)AC吸附動(dòng)力學(xué)的影響
        3.4.4 AC形狀對(duì)AC吸附動(dòng)力學(xué)的影響
    3.5 本章小結(jié)
第4章 生物活性炭處理二級(jí)出水效能研究
    4.1 引言
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料及裝置
        4.2.1 活性炭和二級(jí)出水
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
    4.3 結(jié)果分析與討論
        4.3.1 BAC對(duì)DOC的去除
        4.3.2 BAC對(duì)UV₂₅₄和SUVA的去除
        4.3.3 BAC對(duì)TNb的去除
        4.3.4 分層取樣分析
        4.3.5 BAC處理對(duì)EfOM分子量分布(MWD)的影響
        4.3.6 BAC處理對(duì)EfOM熒光特性的影響
        4.3.7 反沖洗對(duì)BAC效能的影響
    4.4 本章小結(jié)
第5章 臭氧化處理二級(jí)出水效能研究
    5.1 引言
    5.2 實(shí)驗(yàn)裝置與方法
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        5.2.2 臭氧化過(guò)程
    5.3 結(jié)果分析與討論
        5.3.1 臭氧化對(duì)二級(jí)出水綜合指標(biāo)的影響
        5.3.2 臭氧化對(duì)二級(jí)出水可生化性的影響
        5.3.3 臭氧化對(duì)EfOM分子量分布的影響
        5.3.4 臭氧化對(duì)EfOM親疏水性質(zhì)的影響
        5.3.5 臭氧化對(duì)EfOM熒光色譜圖的影響
    5.4 本章小結(jié)
第6章 活性炭催化臭氧化處理二級(jí)出水效能研究
    6.1 引言
    6.2 實(shí)驗(yàn)裝置與方法
        6.2.1 實(shí)驗(yàn)裝置
        6.2.2 活性炭催化臭氧化(AC/O₃)過(guò)程
    6.3 結(jié)果分析與討論
        6.3.1 AC/O₃對(duì)DOC的去除
        6.3.2 AC/O₃對(duì)UV254的去除
        6.3.3 AC/O₃對(duì)EfOM分子量分布的影響
        6.3.4 AC/O₃對(duì)EfOM熒光特性的影響
        6.3.5 AC投加量對(duì)AC/O₃效能的影響
        6.3.6 AC的利用次數(shù)對(duì)AC/O₃效能的影響
        6.3.7 AC粒徑對(duì)AC/O₃效能的影響
        6.3.8 初始pH對(duì)AC/O₃效能的影響
    6.4 本章小結(jié)
第7章 預(yù)處理對(duì)超濾膜污染的緩解作用
    7.1 引言
    7.2 實(shí)驗(yàn)材料與方法
        7.2.1 超濾膜
        7.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        7.2.3 二級(jí)出水預(yù)處理
        7.2.4 超濾實(shí)驗(yàn)
    7.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論
        7.3.1 超濾對(duì)二級(jí)出水的處理效果
        7.3.2 超濾膜通量下降及膜污染的可逆性
        7.3.3 AC吸附對(duì)超濾膜污染的緩解作用
        7.3.4 BAC對(duì)超濾膜污染的緩解作用
        7.3.5 O₃氧化對(duì)超濾膜污染的緩解作用
        7.3.6 AC/O₃對(duì)超濾膜污染的緩解作用
        7.3.7 AC吸附、臭氧化和AC/O₃緩解超濾膜污染效能比較
    7.4 本章小結(jié)
結(jié)論
建議與展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
已申請(qǐng)的專利
其他成果
致謝



本文編號(hào)：3795479