絮體特性與消毒副產物前驅物去除關系的研究.pdf

1、本論文選取了具有代表性的混凝劑分別對腐植酸-高嶺土模擬水樣和黃腐酸-高嶺土模擬水樣進行了混凝-氯消毒處理,綜合考慮混凝和消毒的實驗結果,選取了效果較好的PFC和PFC-PDMDAAC對兩種水樣進行了進一步處理。其中處理腐植酸模擬水樣所用的復合混凝劑中Fe2O3和PDMDAAC的質量比為10:1,處理黃腐酸水樣所用的復合混凝劑中其質量比為2:1。采用PFC和PFC-PDMDAAC對兩種水樣分別進行了混凝-超濾-消毒處理,研究了投加量和pH

2、對混凝-超濾效果的影響,并分析了不同條件下消毒副產物(DBPs)前驅物的去除效果。用Mastersizer2000對混凝過程進行了在線監(jiān)測,得出了絮體的粒徑大小及分形維數的變化規(guī)律,分析了絮體的粒徑大小、分形維數和殘余絮體粒徑大小對DBPs前驅物去除效果的影響。主要結論如下:
　　 (1)引入不同質量比的PDMDAAC對PFC的混凝效果和混凝機理產生了不同的影響。對于腐植酸模擬水樣,PDMDAAC的加入并沒有增強PFC的混凝效果

3、,而且復合混凝劑與PFC的主要混凝機理都是卷掃網捕;對于黃腐酸模擬水樣,PFC-PDMDAAC可以在較低的投加量下達到很好的混凝效果,并且電中和作用比PFC強。
　　 (2)對于腐植酸模擬水樣,兩種混凝劑混凝所產生絮體的特性受投加量和pH的影響相同。高投加量下,PFC和PFC-PDMDAAC產生的絮體粒度更大,結構更密實。絮體的結構特性受pH變化的影響很小,但是絮體的粒徑隨著pH的升高有明顯的變化,酸性條有利于形成更大的絮體。<

4、br>　　 (3)對于黃腐酸模擬水樣,投加量和pH對兩種混凝劑混凝所產生絮體的特性具有不同的影響。隨著投加量的增大,PFC混凝所產生絮體的粒徑逐漸增大,但是分形維數卻基本不變;PFC-PDMDAAC混凝所產生絮體的粒徑和分形維數都隨著投加量的增大先增大后減小,并在投加量為5mg/L時達到峰值。隨著pH的升高,兩種混凝劑所形成的絮體粒徑均逐漸增大,但是相同條件下PFC更易生成大的絮體;PFC在酸性條件下形成的絮體比堿性條件下的結構更密實

5、,PFC-PDMDAAC在堿性條件下形成的絮體結構較密實。
　　 (4)在處理腐植酸模擬水樣時,PFC和PFC-PDMDAAC的絮體特性對DBPs前驅物去除效果的影響相似。混凝過程中絮體粒徑的增大對DBPs前驅物的去除效果并沒有產生積極的影響。而在混凝-超濾處理過程中,DBPs前驅物的去除效果隨著混凝出水中殘余絮體粒徑的增大而增強。絮體分形維數越大,混凝和混凝-超濾處理工藝對DBPs前驅物的去除效果越好。
　　 (5)在

6、處理黃腐酸模擬水樣時,PFC和PFC-PDMDAAC的絮體特性對DBPs前驅物的去除效果具有不同的影響。對于混凝工藝,PFC所產生絮體粒徑的增大對DBPs前驅物的去除效果影響很小;PFC-PDMDAAC所產生絮體粒徑的增大會增強DBPs前驅物的去除效果。對于混凝-超濾過程,DBPs前驅物的去除效果隨PFC殘余絮體粒徑的增大而變差;PFC-PDMDAAC殘余絮體粒徑的增大使DBPs前驅物的去除效果增強。
　　 (6)對于兩種水樣,