操作方式对混凝—超滤组合工艺净水性能及膜污染的影响

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1、分类号X703学号1203240424而妥逢痰科技太#学位论文操作方式对混凝-超滤组合工艺净水性能及膜污染的影响作者童少磊指导教师姓名孙昕教授申请学位级别硕士专#名称市政工程论文提交日期2015.05论立答辩日期2015.06学位授予单位兩要達疫科技太摩答辩委员会主席高俊发评阅人徐金兰高俊发声明本人郑重声明我所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中已经标明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果，也不包含本人或其他人在其它单位己申请学位或为其它用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做

2、的所有贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了致谢。申请学位论文与资料若有不实之处，本人承担一切相关责任。关于学位论文使用授权的说明本人完全了解西安建筑科技大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以采用影印、缩印或者其它复制手段保存学位论文。(保密的论文在论文解密后应遵守此规定）论文作者签名教师签名：日期：厂广々本人授权中国学术期刊（光盘版）杂志社、中国科学技术信息研究所等单位将本学位论文收录到有关“学位论文数据库”之中，并通过网络向社会公众

3、提供信息服务。因某种特殊原因需要延迟发布学位论文电子版，同意在5J—年/□两年/□三生以后，在网络上全文发布。（此声明处不勾选的，默认为即时公开）西安建筑科技大学硕士学位论文操作方式对混凝-超滤组合工艺净水性能及膜污染的影响专业：市政工程硕士生：童少磊指导老师：孙昕教授摘要针对超滤膜应用过程中的膜污染问题，目前主要采用在膜系统前增加预处理单元的方法，而应用较普遍的预处理单元为混凝工艺。混凝与超滤联用通常有两种形式，一种为混凝沉淀后超滤，另外一种为混凝后直接超滤。本研究混凝-直接超滤组合工艺。目前关于混凝-直接超滤组合工艺的研究，主要集中于膜出水水质及膜污染两个方

4、面，而混凝操作条件对于絮体的微观特性研究以及絮体特性与膜污染之间对应关系的研究相对较少。在不同的原水初始pH、混凝剂投加量和助凝剂投加量等操作条件下，本课题研究了出水水质、絮体特性和跨膜压差（TMP），考察了操作条件对絮体特性及膜污染的影响，选择了最佳的操作条件，为混凝-超滤组合工艺的推广应用提供一些建议。（1）当混凝剂聚合氯化铝（PACl）投加量小于4~5mg/L时，随着投加量的增加，组合工艺对有机物的去除率增加明显，大于4~5mg/L时，去除效果基本稳定。投加量小于2mg/L时，尺寸小于300μm的絮体数量占79.53%，分形维数为1.60±0.05，TMP

5、增涨明显，平均每个运行周期增加0.48kPa；投加量为5mg/L时，尺寸在400~500μm范围的絮体数量占51.27%，分形维数为1.38±0.07，TMP增涨缓慢，平均每个运行周期增加0.21kPa。（2）在原水初始pH为4.5的酸性条件下，组合工艺对有机物的去除率较高，但膜池内絮体尺寸较小，分形维数为1.75±0.15，TMP增长速率较快，平均每个运行周期增长1.37kPa，引起膜污染的主要有机物为疏水性的富里酸类和腐植酸类物质；pH为7.5时，虽然对有机物的去除略有下降，但絮体尺寸较大，分形维数为1.37±0.05，TMP增长速率较缓，每个运行周期平均增

6、长0.40kPa。（3）投加阳离子型聚丙烯酰胺（CPAM）对混凝-超滤组合工艺去除有机物有一定作用，但提升效果较小。未投加时，尺寸在300~400μm范围的絮体数量占I西安建筑科技大学硕士学位论文45.21%，分形维数为1.55±0.087，TMP的增长速率较高，平均每个运行周期增加0.27kPa；随着CPAM投加量的增加，尺寸大于400μm的絮体数量逐渐增加，分形维数下降，最小为1.34±0.076；投加量为0.06mg/L时，TMP平均每个运行周期增加0.15kPa；投加量大于0.08mg/L后，膜池内絮体尺寸略有下降，TMP也略有上升。关键词：混凝；超滤；

7、聚合氯化铝；聚丙烯酰胺；絮体特性；膜污染项目名称：国家自然科学基金项目（51278404）；陕西省科技统筹创新工程计划项目（2015KTCL03-15)。II西安建筑科技大学硕士学位论文EffectsofoperationalconditionsonthePurificationPerformanceandMembraneFoulingofCombinedProcessofCoagulationandUltrafiltrationSpecialty:MunicipalEngineeringGraduate:TongShaoleiSupervisor:Prof.S

8、unXinAbstrac