混凝吸附-络合超滤组合工艺对突发性镉污染水的去除效能研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hqxt2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着经济迅猛发展,镉的应用和废水镉治理无法同步,突发性重金属镉污染事件频繁爆发。络合超滤工艺虽能处理突发性重金属镉污染水,但膜污染问题及对于高浓度突发性重金属镉污染水处理能力有限的问题一直制约着其更广泛的应用,需要进行工艺组合来寻求高效除Cd2+的方法。混凝和粉末活性炭吸附工艺被认定为两大类关键的应急净水技术。因此本实验采用混凝吸附-络合超滤组合工艺对模拟超标100倍的突发性镉污染原水进行处理,探究能使出水镉达标和减缓超滤膜污染的最佳工艺条件,为突发性重金属镉污染水处理的工程实践提供依据。实验首先通过改变混凝剂种类、混凝剂投加量、吸附剂投量、吸附时间、Cd2+初始浓度等条件,从样品UV254值、重金属镉去除率入手,研究混凝吸附工艺的最佳处理条件。实验结果表明单独混凝时抵抗负荷能力最强混凝剂为PACl,最佳投药量为20mg/L;PAC单独吸附的最佳投药量为50mg/L,最佳吸附时间为30min;先吸附后混凝时有机物去除率和重金属镉去除率都最大。因此混凝吸附工艺的最佳投加方式为先吸附后混凝。选用聚丙烯酸钠作为络合剂,考察在反应体系pH值、腐殖酸浓度、进水浊度、Cd2+初始浓度以及共存阳离子浓度改变时,单独吸附-混凝工艺、单独络合超滤工艺以及组合工艺对模拟突发性重金属镉污染原水的重金属镉截留率、出水水质及絮体形态特征变化的影响。实验结果表明:Cd2+截留率基本随pH值增加而增大,当pH=7时,组合工艺使出水镉达标排放,且此时UV254和TOC去除率最大、出水浊度最小、絮体平均粒径最大,混凝效果最好,故pH=7为最佳工艺工艺条件;腐殖酸浓度的增加,会使三种方式处理突发性重金属镉污染水的Cd2+截留率逐渐减小;高岭土具有一定的吸附性能,在无药剂投加时其对金属镉就有一定的去除作用,随着进水浊度的增加,Cd2+的截留率增大;初始Cd2+浓度变化对金属Cd2+的截留率有较大影响,但对UV254、TOC去除率影响不大;三种方式下Na+和Ca2+浓度的增大均使金属Cd2+截留率减小。其中Na+的影响程度小于Ca2+。离子强度较强时,组合工艺仍可使出水镉达标排放;但对于Ca2+浓度增大的原水,组合工艺无法使出水镉达标。最后实验考察了各工艺条件下超滤所产生的膜渗透比通量变化和膜可逆污染程度变化,并运用扫描电镜(SEM)观测了膜表面的滤饼层形态特征。同时还发现疏水性较弱的PES超滤膜和疏水性较强的PVDF超滤膜在处理不同浓度突发性重金属镉污染水时出水浊度相差不大、UV254去除率基本无差别、对重金属镉截留率并无影响。但PES材质超滤膜的TOC去除率要大于PVDF材质超滤膜的TOC去除率;PES膜表面滤饼层比PVDF膜表面滤饼层更加密实,膜孔堵塞较为严重,不可逆污染较多;PVDF膜表面滤饼层较厚,但滤饼层结构较为疏松,孔隙率高透水性强,因此膜总污染较大,且多为浓差极化和凝胶层阻力引起的可逆膜污染,水力反冲洗作用即可消除掉。
其他文献
近年来,市政道路建设日益频繁,管沟开挖作为市政道路建设非常重要的组成部分,因此管沟建设是否合理对于城市排水影响巨大。城市污水排放与居住城市人们的生活密切相关,市政道
目的对不同畸形程度非胫后肌腱失能性平足进行分组,并采取不同治疗策略,分析比较对不同治疗策略在各组平足中的治疗效果。方法收集我科从2011年1月至2015年12月收治的非胫后
如今,水域重金属污染事件接二连三地拥进大众视线。其根本原因为社会经济飞速发展下工业产值飙升,污废水排放量也随之剧增,其对环境承载力的破坏后果不言而喻。由此本实验模拟重金属镉污染的原水,通过混凝-聚合物强化超滤工艺的处理,以达到处理重金属镉污染原水的目的。本实验探究模拟原水中各物质因素的改变,如pH值、Cd2+含量、腐殖酸及高岭土浓度、混凝工艺中混凝剂PACl投加量、超滤工艺中络合剂PAANA投加量
2014年12月14日,第二届刘诗白经济学奖颁奖典礼暨经济学创新发展高层论坛在北京召开。本次论坛由西南财经大学和刘诗白奖励基金评奖委员会共同主办,来自中国人民大学、南开大
对采自山东、广东和香港沿海的八种盾纤类纤毛虫:冠帆口虫、维亚可夫帆口虫、蠕形康纤虫、贪食迈阿密虫、异海洋尾丝虫、中华后阿脑虫和两种蟹栖异阿脑虫相似种进行了形态学研
以往电力系统参数辨识都是基于节点数据逐个进行,而且发电机参数和负荷参数也都是分开辨识。近年来广域测量系统(WAMS)逐步得到推广应用,为广域电力系统参数辨识提供了可能性。针
直径小于3cm的周围型小肺癌诊断较困难,且易误诊,周围型肺癌较中心型肺癌多见,且症状较少,常与其他病变混淆,现将近年来对周围型小肺癌的研究进展进行综述,以提高诊断水平。
在铁路行车信号设备运行中,安全可靠供电是保证铁路运输的基础。在利用接触网作为信号设备第2路电源时,既有接触网供电装置由于没有对电源的电压波动、干扰谐波进行净化处理,经
本文研究两类逻辑动态系统———布尔网络和元胞自动机。布尔网络是具有有限结点的非一致的有限状态网络,由Kauffman在1969年提出,而元胞自动机是具有无穷结点的一致的有限状
现代舞蹈起源于20世纪初期,它的出现打破了传统芭蕾这种单一的舞蹈派别。现代舞没有被传统的舞蹈观念所约束,反而将舞蹈变得更加生活化和多样化。这种舞蹈的特点就是更加亲近