去除石化反滲透濃水中有機污染物的研究.pdf

1、雙膜工藝(微濾/超濾-反滲透)作為污水資源化的典型工藝，可從城市污水或工業(yè)廢水中獲得70％～75％的高品質再生水，具有良好的環(huán)境、經(jīng)濟雙重效益，但同時也產(chǎn)生了25％～30％的反滲透濃水(ROC)。ROC中的有機污染物也因而比系統(tǒng)進水高了2～3倍，且通常為難生物降解的溶解性有機物(DOM)，可能包括一些環(huán)境優(yōu)先污染物。ROC如果未經(jīng)處理而直接排放，將對水環(huán)境產(chǎn)生嚴重的污染；如果未經(jīng)濃縮而氧化降解，噸水能耗較高；如果直接采用RO工藝濃縮，很

2、容易造成膜污染。相比活性炭吸附ROC，電催化法能耗較高，臭氧氧化法受水質影響較大。粉末活性炭(PAC)由于分散程度高，微孔堵塞影響小，達到吸附平衡所需時間短，所以對DOM的去除效果優(yōu)于顆?；钚蕴亢突钚蕴坷w維。另外，PAC-MF工藝的出水中沒有懸浮物和膠體，符合RO工藝的進水要求，使用過的PAC可排入生化處理單元，以提高生化處理的效果并改善污泥脫水性能。
　　 本文對于未知的多組分吸附體系，通過燒杯實驗證實了PAC吸附DOM的多級

3、吸附容量方程，進而建立了累積二級逆流吸附實驗方法及簡單的出水水質預測模型，并采用微濾杯實驗和柱實驗驗證了該工藝的穩(wěn)定性和可行性。當PAC投量為0.6 g/L時，煉油廢水的ROC中，COD和DOC的去除率可分別達到70％和71％，比單級吸附工藝可節(jié)省42.8％的PAC投量。因多組分體系的吸附質初始濃度會影響吸附等溫線的常數(shù)，所以引入響應曲面實驗(RSM)得到的函數(shù)方程，對PAC-MF累積二級逆流吸附預測模型進行完善。采用自控柱實驗來驗證該

4、工藝的穩(wěn)定性和預測模型的準確性，當PAC投量為0.48 g/L時，石化廢水的ROC中，COD和DOC分別由94.14 mg/L和25.61mg/L平均降至36.85 mg/L和6.976 mg/L(模型理論值分別為39.23 mg/L和7.996mg/L)。由于柱反應器內累積PAC的吸附作用，實測值略低于理論值，但完全可達到再次進入RO工藝的水質要求，并可通過UV254值的變化來監(jiān)測水質情況。采用正交實驗制備鈦基催化涂層(Ti/Sb-S