颗粒物对混凝过程及超滤膜污染的影响

以nm-SiO₂和μm-SiO₂体系为研究对象,使用3种不同Al形态的混凝剂（AlCl₃、Al₁₃和Al₃₀）进行混凝-超滤实验,考察不同pH值下SiO₂去除率、出水余Al及混凝预处理对膜通量的影响,借助马尔文激光粒度仪、SEM、BET和AFM表征絮体性质及在超滤膜表面的分布和作用力.结果表明,nm-SiO₂体系中SiO₂去除率均低于μm-SiO₂体系,在纳米颗粒物体系中投加混凝剂后膜通量从0.68分别提升至0.96（AlCl₃）、0.86（Al₁₃）和0.87（Al₃₀）,微米颗粒物体系中投加3种混凝剂后膜通量从0.79提升至0.80~0.84.微米级颗粒物是颗粒间的碰撞,纳米级颗粒物主要以团聚态的形式碰撞.低聚态铝（Al_a）和颗粒物形成絮体的粒径均大于150μm,体系zeta电位为负与膜表面产生斥力;在中性条件下Al₁₃与颗粒物形成絮体的强度因子远高于AlCl₃和Al₃₀,中聚态铝（Al_b）将膜孔内部较小颗粒物堵塞形成的不可逆膜污染转移成膜孔表面的可逆膜污染;高聚态铝（Al_c）具有较强吸附架桥和网捕卷扫能力,无定形、不规则的团聚态小颗粒在这一过程中形成较大絮体缓解膜污染.     

海水溶解有机质分离富集方法的发展与比较

溶解有机质（dissolved organic matter,DOM）在海洋生物地球化学循环中扮演着重要的角色。了解海洋DOM的化学组成和化学性质是理解海洋碳、氮等重要生源要素环境行为的必要前提。近年来快速发展的分析技术为解析DOM分子组成与结构提供了新的机遇,与多数陆地淡水DOM相比,海水DOM不仅具有浓度低、化学成分复杂的特征,而且伴随着很高的无机盐含量。光谱技术如紫外-可见光谱和三维荧光光谱可对过滤后的海水进行直接测定,但对质谱和核磁技术而言,只有对海水DOM进行分离和富集后才能满足高分辨率分析的要求。本文对常用的海水DOM分离富集方法,包括固相萃取（SPE）、反渗透电渗析（RO/ED）和超滤（UF）进行了综述,讨论了每种方法的优缺点,并对未来海水DOM的分析发展做了展望。     

混凝沉淀-UF工艺去除二级出水中ARGs效能研究

为了研究混凝沉淀-UF工艺对城市污水处理厂二级出水中ARGs（抗生素抗性基因）去除的影响,以PACl（聚合氯化铝）和PFS（聚合硫酸铁）作为混凝剂,采用qPCR（实时荧光定量聚合酶链式反应）和EEM（三维荧光光谱）等分析混凝沉淀-UF工艺对ARGs的削减及其影响因素.结果表明:① PACl、PFS投加量（分别以Al、Fe计,下同）分别为0.85、0.50 mmol/L时,与直接UF工艺相比,混凝沉淀-UF工艺对水中各类ARGs的去除量高2~3个数量级,其中PACl-UF工艺的效果更好,去除量为2.51~3.52个数量级;对水中DOC（溶解性有机碳）、富里酸类及溶解性微生物代谢产物的去除效果更好,DOC去除率由18%升至36%.②直接UF、PACl-UF、PFS-UF 3种工艺膜进、出水的线性拟合结果显示,ARGs浓度与ρ（DOC）、16S rDNA浓度均呈显著正相关.研究显示,混凝沉淀-UF工艺可以有效去除二级出水中的ARGs,且有机物、16S rDNA的去除有助于ARGs的削减.      

预处理对短流程超滤工艺不可逆膜污染影响的中试试验

以东江水为处理对象,进行直接超滤、微絮凝-超滤和絮凝/活性炭-超滤中试研究,探讨预处理对短流程超滤工艺不可逆膜污染的影响.利用扫描电镜形貌观察、三维荧光光谱(EEM)和高效排阻色谱法等手段对不可逆膜污染物进行表征分析,比较预处理对不可逆膜污染物含量和组分的影响,阐述预处理对不可逆膜污染影响的机制.结果表明,在10 L·(m~2·h)~(-1)低通量运行下,微絮凝预处理使不可逆膜污染增长速率从直接超滤的0.32 k Pa·d~(-1)下降到0.16 k Pa·d~(-1),絮凝/活性炭预处理后超滤工艺几乎零污染运行,且当絮凝/活性炭-超滤运行通量增加至17 L·(m~2·h)~(-1)时,仍没有观察到明显的不可逆膜污染增长.东江水中不可逆膜污染的主要组分是蛋白质类和富里酸等腐殖质类物质.微絮凝通过改变膜表面滤饼层的结构(厚度和密实性),提高物理清洗效率,减轻不可逆膜污染的积累;絮凝/活性炭预处理提高对不可逆膜污染物的去除效果,减轻膜污染负荷,控制不可逆膜污染.因此,采用絮凝和絮凝/活性炭预处理工艺,均可有效降低短流程超滤工艺不可逆膜污染积累.     

超滤技术在废水处理中的应用

简要介绍了超滤的工作原理、超滤膜的类型及超滤的特点,在此基础上重点综述了超滤技术在工业和生活废水处理中的应用,并对超滤技术的发展趋势进行了展望.     

采用双膜法处理炼油达标污水的试验及应用

介绍了中国石油化工股份有限公司济南分公司采用双膜法处理炼油达标污水回用于锅炉的中试及应用情况,提出了工艺设计及运行中可以采用的几项节能减排措施.     

关于钢铁企业全膜法制取脱盐水工艺原水选择的探讨

全膜法制水系统,即超滤加二级反渗透工艺,已广泛应用于钢铁企业脱盐水的制取。为实现节能减排,越来越多的钢铁企业追求将工业污水收集后处理制成脱盐水和回用水用于生产。从全厂水量平衡、水质平衡的角度,对分别采用工业新水和工业污水作为制取脱盐水原水的工艺进行了分析比较,论证了采用工业污水作为制取脱盐水的原水是否可以真正的实现节能减排,可作为实际工程的参考。     

大庆石油炼化厂废水深加工回用工程研究

为实现十一五大庆炼化石油节能减排,扩大再生产需要的高质量循环水和锅炉用水需要,用二次生化后排放污水经碟式过滤器——超滤—高级氧化——动态活性炭——动态生物膜沙滤+反渗透组合工艺处理废水回用生产。该工程规模600t/h,设计循环补充水量280t/h,锅炉用水补充量250t/h,是典型污水工厂管道化处理工程。工艺先进,设备板块简单,适应石油炼化、煤化工、钢铁、铜业电厂和城市污水深加工项目。     

酸化超滤法和螯合超滤法回收再利用SDS胶团

以含Cd²⁺的浓缩废液为对象,考察了不同的酸化剂、螯合剂、pH值、操作模式对Cd²⁺的分离、SDS胶团的回收和再利用效果的影响.结果表明,酸化超滤法最适宜的回收条件为:硫酸作为酸化剂,pH值为1.0,间歇式操作,此条件下,浓缩废液中Cd²⁺分离率和SDS胶团回收率分别为98.0%和58.1%,回收的SDS胶团再次应用到MEUF中处理含Cd²⁺废水,Cd²⁺去除率仍有80.2%;螯合超滤法最适宜的回收条件为:EDTA作为螯合剂,不控制pH值(pH=4.4),间歇式操作,此条件下,Cd²⁺分离率和SDS胶团回收率分别为90.1%和60.5%,再次应用到MEUF中处理含Cd²⁺废水,Cd²⁺去除率达到79.4%.     

内压式中空纤维超滤膜污染模型研究

以流体力学和过滤理论为基础,建立了一个描述内压式中空纤维超滤膜污染的数学模型。该模型将膜的性质、原水的性质、清洗条件等多种因素对超滤过程的影响,用一个参数——膜堵塞系数表示。实验以造纸黒液稀释水为原水,对模型参数进行了拟合、验证,模拟计算结果与实验实测数据比较吻合,说明该模型能较好的模拟内压式中空纤维超滤膜过滤过程。