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由于污水中的有机物含量显著高于海水,因此污水再生处理反渗透(RO)系统面临比海水淡化RO系统更加严重的污堵问题。为了有效预测和控制RO膜的污堵,需要对RO系统进水污堵潜势进行全面评价。从颗粒物/胶体污堵、无机结垢、有机污堵和生物污堵4个方面,分析了目前RO系统理论研究和工程实践中常用的进水污堵潜势评价方法和指标体系的特点。针对颗粒物/胶体污堵和无机结垢,实际工程中的潜势评价与控制方法已经相对成熟。然而,目前污水再生处理RO系统的工程设计中尚无针对有机污堵和生物污堵的指标。现有研究表明,在污水再生处理RO系统中,当进水ρ(DOC)<4 mg/L时,RO膜的污堵速率显著降低,可将该数值作为RO系统进水水质设计的参考。除有机物总量外,还应综合考虑有机物分子量和亲疏水性-酸碱性等组分特性,大分子、疏水中性和酸性物质更容易沉积于RO膜面导致污堵。在生物污堵方面,现有的针对进水生物量和生物膜生长速率(BFR)的指标均不能有效反映进水的生物污堵潜势,因此,生物污堵的预防和控制,仍是未来RO系统污堵防控领域的研究重点。 相似文献
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污水再生处理反渗透(RO)工艺已在国内外获得广泛应用,但膜污堵问题阻碍RO工艺的进一步推广.投加非氧化性抑菌剂是控制RO膜生物污堵的常用手段,能够抑制细菌生长,但对细菌代谢产物分泌特性的影响尚不清楚.本课题的前期研究表明,细菌的胞外多聚物(EPS)是导致反渗透膜生物污堵的重要因素,细菌数量并非导致RO膜污堵的主要原因.针对上述问题,本文系统考察了典型非氧化性抑菌剂——甲基异噻唑啉酮(MIT)对RO系统进水(MBR出水)微生物的生长特性、群落结构及分泌特性的影响.研究发现,随MIT浓度增加,微生物生长迟滞期明显增长,但稳定期生物量增加;放线菌门、放线菌纲、类节杆菌属相对丰度明显增加;微生物分泌产物胞外多聚物(EPS)浓度增加,可能加重RO膜污堵潜势.上述结果表明,在污水再生处理反渗透系统中,MIT高浓度、长时间间隔的冲击式投加可能不利于膜污堵控制. 相似文献
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畜禽粪便中磷(P)释放特性与其赋存的形态密切相关,冻融循环可通过改变畜禽粪便的理化性质而影响粪便中P形态的分布,进而影响其后续的释放过程.本研究通过一系列室内模拟实验,探究了冻融循环对不同含水率猪粪中P形态分布的影响,以及冻融循环后粪便中P释放特征及其影响因素.结果表明,与未经冻融猪粪相比,冻融后低含水率粪便中Ca-P、Oc-P和Res-P含量分别下降了47.38%、29.76%和55.19%,NH_4Cl-P和Al-P分别增加了36.82%和23.13%;高含水率猪粪中Ca-P、Oc-P和Res-P含量分别减少了49.59%、41.59%和76.96%,NH_4Cl-P、Al-P和Fe-P含量分别增加了37.34%、32.84%和8.96%.经冻融处理的粪便P的释放速率和累积释放量明显大于未冻融处理的粪便.伪一级动力学方程、Elovich方程、权函数方程均能较好的拟合粪便P释放动力学过程,其中Elovich方程的拟合效果最佳,表明粪便中P释放动力学过程是以扩散为主的反应过程.雨水pH值和共存阴离子会影响粪便P的释放,溶液pH越低或NO~-_3/SO■比值越小,越有利用于粪便P的释放.依据统计数据估算,我国冻融区域内畜禽粪便因冻融导致的P最大释放增量总和约为3.20万t·a~(-1),为降低其面源污染风险需要更好的粪便储存处理措施. 相似文献
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