納米SiO2對混凝過程中NOM的去除以及“混凝-超濾”工藝的影響研究.pdf

1、針對地表水體污染日益加劇及人們對飲用水要求的逐步升高，給水深度處理已成為重要研究方向。納米技術(shù)的發(fā)展使得納米顆粒物對水環(huán)境的污染加劇，本文利用小清河水樣和黃河水樣制備了納米二氧化硅模擬水樣，考察在不同水質(zhì)條件下納米二氧化硅與溶解性有機(jī)質(zhì)同步混凝去除的效能及過程，探討了納米二氧化硅對混凝-超濾聯(lián)用工藝處理過程中不同性質(zhì)有機(jī)質(zhì)去除效能及超濾膜污染情況的影響。
　　主要研究內(nèi)容和結(jié)果如下：
　　1、對小清河水樣和黃河水樣進(jìn)行PAC

2、混凝劑的投加量以及水樣pH的優(yōu)選，得到小清河和黃河水的最佳投加量分別是12mg/L與8mg/L，最佳pH均為6。B=2.0時(shí)，小清河與黃河水樣在最佳投加量下DOC的去除率分別為31％和25.5%，調(diào)節(jié)pH后，其去除率分別達(dá)到38%和28%。
　　2、通過對比兩種二氧化硅混凝效果，發(fā)現(xiàn)50nm和2μm的二氧化硅均能減小小清河水樣的濁度和DOC的去除率，去除率減小了10～20%。而對黃河水樣的影響則不同，納米二氧化硅提高了DOC和UV

3、254的去除率，分別增加了10%左右，但濁度的去除率仍然降低。
　　3、通過監(jiān)測混凝過程中的絮體特性，發(fā)現(xiàn)納米二氧化硅都能夠減小兩種絮體的中位粒徑，小清河的分形維數(shù)也減小，但黃河水的分形維數(shù)反而增加，使得絮體變得密實(shí)。而且兩種水樣的絮體特性不同，小清河在最佳投加量和最優(yōu)pH的條件下的粒徑比黃河水的大，但黃河水的分形維數(shù)反而較大，絮體結(jié)構(gòu)較為緊密。
　　4、納米二氧化硅對不同性質(zhì)的有機(jī)質(zhì)混凝去除效率影響不同。納米二氧化硅能夠促

4、進(jìn)羧基官能團(tuán)的去除率，也增加了對小分子量的天然有機(jī)物（NOM）的去除?；炷畼釉谌芙庑晕⑸锎x產(chǎn)物區(qū)有EEM峰，納米二氧化硅在II和IV區(qū)的熒光強(qiáng)度占總積累熒光強(qiáng)度的比例有所降低，III和V區(qū)的情況剛好相反，而總積累強(qiáng)度有所增加。
　　5、小清河水樣在超濾過程中的膜阻力主要是膜外阻力，以緊實(shí)濾餅層的阻力為主，經(jīng)混凝預(yù)處理后，膜阻力減小98%，但加入的納米二氧化硅增加了緊實(shí)濾餅層和不可逆污染造成的膜阻力；黃河水原水樣與小清河水的膜