混凝一粉末活性炭吸附一超滤工艺去除砂滤池反洗水溶解性有机物

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1、万方数据第31卷第4期2011年8月膜科学与技术MEMBRANESCIENCEANDTECHN0“)(；YVOL31No．4Aug．2011混凝一粉末活性炭吸附一超滤工艺去除砂滤池反洗水溶解性有机物李开伟1，李伟英弘，陆俊宇3，马前3，蒋福春4(1．同济大学生命科学与技术学院，上海200092；2．同济大学长江水环境教育部重点实验室，上海200092；3．上海市虹口区环保局，上海200092；4．苏州自来水公司，苏州215002)摘要：通过混凝一粉末活性炭(PAC)吸附一浸没式超滤膜(UF)组合工艺去除砂滤池反洗水(FBww)中溶解性有机物(DoM)，以降低后续回用过程中消毒副产

2、物(DBPs)生成量。试验对3种混凝药剂——聚合硫酸铁(PFS)、三氯化铁(FeCl。)、聚合氯化铝(PACl)处理FBWW的效果进行了比较，探讨其对UV。。。和水溶性有机物(DOC)的去除效果。结果表明，PFS对有机物去除效果优于PACl和FeCl3；PFS与粉末活性炭混合投加可增加有机物去除率，粉末活性炭为20mg／L，PFS为8mg／L时出水浊度为0．85NTU，UVz54和D()C去除率分别为43％和31％；采用混凝一PAC吸附一超滤膜(UF)处理FBWW对UV254和D()C去除率分别达到51％和41％，出水浊度为0．19NTU，UV254为0．031cm一，IXK；为

3、2．76mg／L此工艺可有效降低反冲洗水中DOM含量，达到重新利用净水厂废水的目标．关键词：溶解性有机物；混凝；粉末活性炭吸附；砂滤池反洗水；浸没式超滤膜中图分类号：X703．1文献标识码：A文章编号：1007—8924(2011)04—0060-05净水厂砂滤池反洗水(Filterbackwashwater，FBWW)的主要杂质由悬浮物、胶体杂质、细菌和细碎的絮凝体组成．滤池反冲洗废水和沉淀池排泥水中含有种类繁多的各类污染物，目前采用的直接排放或者进入污水处理厂进行处理的方式均存在弊端[1卫]．21世纪水资源稀缺，因此将净水厂中的砂滤池反洗水进行有效回用成为关注热点．直接将FB

4、-WW作为净水厂原水回用将不断增加混凝一沉淀处理单元的有机物和微生物负荷，从而可能导致净水厂出水溶解性有机物(DOM)含量增加．出水DOM增加会导致在后续消毒过程中消毒副产物(disfectantbyproducts，DBPs)生成量增加，这类物质具有致癌作用[3“]．美国国家环境保护局(USE—PA)推荐去除DBPs前质的方法有混凝、粒状活性炭吸附和膜过滤，混凝被列为控制DOM的首要方法．混凝过程中投加粉末活性炭(PAC)能够提高污染物去除效率，缓解后续处理工艺负荷[s]．随着膜技术的不断创新，使用超滤膜处理FBWW日益受到重视．超滤膜UF和微滤MF能够有效去除浊度，UV：。。

5、和D()C，降低DBPs生成的可能性[6]．本实验研究旨在分析该工艺对砂滤反冲洗水中的有机物去除特性，为净水厂回用FBWW提供技术支持和理论依据．1试验方法与工艺1．1原水水质试验用水来自净水厂砂滤池反冲洗废水，主要收稿日期：2010—05—30；修改稿收到日期：2010-09—05基金项目：苏州市重点科技支撑项目(ZS0801)；国家水体污染控制与治理科技重大专项课题(2008ZX07421—006)作者简介：李开伟(1985一)，男，重庆市人，硕士研究生，研究方向为水处理理论与膜处理技术．*联系人，电话：13601895068，E-mail：1231wyktz@tongji_

6、educn万方数据第4期李开伟等：混凝一粉末活性炭吸附一超滤工艺去除砂滤池反洗水溶解性有机物研究·61·水质指标如表1所示．表1水质指标Table1Waterqualityparametersinexperiment项目范围平均值pH7．3～7．5碱度(以CaCOa计)／(nag·L一1)77～100浊度／NTU60．9～151．1Uv254／cm-10．060～0．064[X)C／(mg·L一1)3．99～4．907．48093．20．0624．751．2材料及流程试验在苏州市自来水公司相城水厂的中试基地进行．膜组件采用海南立升公司生产的浸没式外压改性聚氯乙烯中空纤维超滤膜，膜

7、丝内径为0．85mm，外径为1．59mm，有效膜面积为0．16m2，由苏州立升公司提供．本研究膜运行通量控制在50．3～60．5L／(m2“)，试验工艺流程如图1所示．通过水泵将FBV订W提升至混凝沉淀池，采用混凝和PAC吸附作为预处理以去除一部分有机物和胶体，提高对FBWW中D()M的去除率，降低膜过滤阻力．图l试验流程图Fig．1Schematicdiagramofexperimentalequipment试验用药剂为商用药品，聚合硫酸铁(PFS)全铁质量分数为20％，盐质量