凹凸棒土吸附与强化混凝去除水中嗅味物质的效能研究

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1、硕士学位论文凹凸棒土吸附与强化混凝去除水中嗅味物质的效能研究THEREMOVALOFTASTEANDODORSUBSTANCESINWATERBYATTAPULGITEADSORPTIONANDENHANCEDCOAGULATION韩珊珊哈尔滨工业大学2011年6月国内图书分类号：TU991.2学校代码：10213 国际图书分类号：628.1密级：公开工学硕士学位论文凹凸棒土吸附与强化混凝去除水中嗅味物质的效能研究硕士研究生：韩珊珊导师：时文歆副教授申请学位：工学硕士学科：市政工程所在单位：市政环境工程学院答辩日期

2、：2011年6月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TU991.2U.D.C:628.1DissertationfortheMasterDegreeinEngineeringTHEREMOVALOFTASTEANDODORSUBSTANCESINWATERBYATTAPULGITEADSORPTIONANDENHANCEDCOAGULATIONCandidate：ShanShanHanSupervisor：AssociateProf.WenXinShi AcademicDegreeAppli

3、edfor：MasterofEngineering Speciality：MunicipalEngineering Affiliation：SchoolofMuni.&Env.Eng DateofDefence：June,2011Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要随着城市人口的日益增多、工业的迅速发展，各种污染物和化学药品肆意排入河流、湖泊等地表水水体，饮用水水源被严重污染，使国内一些水体处于富营养化状

4、态，富营养化水体中生长的藻类能释放出具有土霉味的次生代谢产物，引起水体嗅味问题，常规饮用水处理技术不能有效地解决饮用水中出现的嗅味问题。因此有必要开发饮用水新型深度处理技术，解决日益严峻的饮用水嗅味问题。凹凸棒土是天然矿物原料，来源广泛，价格低，且吸附能力强，广泛应用于水处理行业。本论文在表征凹凸棒土的物理化学性质及结构的基础上，研究了其吸附去除水中典型嗅味物质二甲基异冰片(2-MIB)及土嗅素(GSM)的效能。首先，以水体中典型的嗅味物质2-MIB及GSM为代表，考察了pH、温度、水力条件、竞争吸附等因素对凹凸棒

5、土吸附去除水中嗅味物质2-MIB及GSM的影响，以确定出凹凸棒土吸附水中2-MIB及GSM的最佳条件。其次，又以水中一种典型嗅味物质GSM为代表，研究了凹凸棒土对水中嗅味物质的吸附等温线和吸附动力学，利用三种常用的吸附等温线模型对试验数据进行线性拟合，利用假一级、假二级、假三级动力学方程对试验数据进行线性拟合，确定出能更好地拟合试验数据的数学模型。最后在吸附试验的基础上，研究了凹凸棒土强化混凝、高锰酸钾强化混凝及高锰酸钾与凹凸棒土联用工艺去除水中2-MIB及GSM的效果。由试验结果可知，Freundlich吸附等温

6、线能较好地拟合凹凸棒土对GSM的吸附热力学试验数据，不同温度拟合曲线所得决定系数均大于0.95，凹凸棒土对水中GSM的吸附是放热过程，低温可促进凹凸棒土对水中GSM的吸附；凹凸棒土能快速吸附水中嗅味物质GSM，15min对GSM的吸附量可达到平衡时的60%以上，30min可达80%以上，2h后吸附趋于平衡，假二级动力学模型能最好地拟合2h内凹凸棒土对GSM的吸附动力学，不同初始浓度拟合曲线的决定系数均大于0.99。凹凸棒土强化混凝过程中，凹凸棒土的吸附作用对水中典型嗅味物质2-MIB及GSM的去除起了主用贡献；高锰

7、酸钾与凹凸棒土联用工艺中，高锰酸 钾的强氧化性和凹凸棒土的吸附作用共同去除水中嗅味物质2-MIB及GSM，高锰酸钾在水溶液中接触氧化时间越长，水中2-MIB及GSM的去除率越高。关键词：二甲基异冰片；土嗅素；凹凸棒土；吸附；强化混凝；-I-哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractAlongwiththeenlargementofcitizenpopulationanddevelopmentofindustry, allkindsofpollutantsandchemicalswasabandonedreckl

8、esslyintoriversandlakes, leadmostofproducedwaterhaveeutrophicationproblems,dringwaterwaspolluted. Alsoleadbloomingalgaebreedlargelyandraleasesomesecondarymetabolinwith smellingdisg