强化混凝和膜分离技术在饮用水处理中的应用研究

摘要

水体中的天然有机物(NOM)在自来水厂氯化消毒过程中会生成对人体有害的消毒副产物,而目前对有机物的去除并没有在传统的处理工艺中受到重视,因此,有必要进行相应的改进.该文首先对中国饮用水处理技术水平现状、存在的主要问题和发展趋势进行了介绍.为了去除源水中的天然有机物从而控制消毒副产物的生成,提出了以强化混凝和膜分离结合工艺来处理饮用水源水的工艺.利用滤膜的物理截留作用提高了颗粒物和微生物的去除效果,从而允许在混凝阶段按去除NOM的最优条件来操作.通过实验,确定了有机物去除效果最佳时几种常用混凝剂的最佳投加剂量,最佳pH值范围为5.5~6.5,并且铁盐混凝剂去除有机物的效果要好于铝盐.对壳聚糖和羧甲基壳聚糖在混凝中的应用进行了实验.微滤膜过滤实验表明膜过滤对有机物有进一步的去除效果,而膜出水的浊度可以稳定保持在饮用水水质卫生规范所要求的1NTU以下.在该实验中强化混凝与膜过滤结合工艺对水中有机物总的去除率可以达到55﹪~60﹪左右.最后,结合实验结论,该论文对自来水厂现有处理工艺提出了改造建议.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1我国饮用水处理历史和现状

1.1.1我国古代的取水史

1.1.2近代中国的饮用水处理事业

1.1.3建国后我国饮用水处理事业的发展情况

1.2我国饮用水处理技术水平现状以及存在的主要问题

1.2.1我国饮用水处理各单元所采用具体工艺简介

1.2.2目前我国城市给水存在的主要问题

1.3饮用水处理技术发展前景展望

1.3.1对水厂现有工艺的改造

1.3.2增加生物预处理工艺

1.3.3采用饮用水深度处理技术

1.4本论文的目的及主要内容

第二章强化混凝去除水源水中有机物的实验研究

2.1天然水体中有机物的来源和分类

2.2天然有机物的组成

2.2.1腐殖质的分类

2.2.2腐殖质的结构和性质

2.3强化混凝去除有机物的基本理论

2.3.1混凝与强化混凝的概念

2.3.2强化混凝去除天然有机物的机理

2.3.3影响强化混凝效果的因素

2.4强化混凝去除有机物实验

2.4.1实验条件及控制参数

2.4.2实验结果及数据分析

2.4.3其他强化混凝处理实验

2.5壳聚糖在混凝工艺中的应用实验

2.5.1羧甲基壳聚糖的制备和混凝实验

2.5.2聚合氯化铁—壳聚糖复合混凝剂的制备和混凝实验

本章小结

第三章膜分离工艺实验研究

3.1膜分离技术的基本理论

3.1.1膜分离法的分类

3.1.2膜分离工艺的主要特点

3.1.3膜分离技术在饮用水处理方面的应用

3.2微滤膜去除浊度实验

3.2.1实验材料和装置

3.2.2实验方法

3.2.3实验结果

3.2.4实验结论

3.3微滤膜过滤混凝出水实验

3.3.1实验装置和材料

3.3.2实验方法

3.3.3实验结果

3.4微滤膜静态吸附实验

3.4.1实验方法

3.4.2实验结果

3.5微滤膜污染清洗实验

3.5.1实验方法

3.5.2实验结果

本章小结

第四章结论与建议

4.1实验结论

4.2问题和建议

参考文献

致谢