2024-06-21 09:38
1.絮凝实验
污水取自某城市污水处理厂的二级出水。
取500mL污水至烧杯中，调节pH至7.0；在250r/min的条件下，加入一定量的PFS，搅拌2min；加入一定量的微砂，调节转速至60r/min，搅拌10min，静置、沉淀。采集絮体放入载玻片上，通过显微成像系统，计算絮体的二维分形维数[12]；取一份上清液用于检测DOC、UV254和浊度；另取份上清液经0.45μm滤膜过滤后，用于测定其中溶解性有机物的分子量分布和三维荧光光谱特征。
2.絮体破碎再絮凝实验
取500mL污水至烧杯中，调节pH至7.0；在250r/min的条件下，加入一定量的PFS，搅拌2min；加入一定量的微砂，调节转速至60r/min，搅拌10min；调节转速至250r/min，搅拌1min，对絮体进行破碎，然后再降转速恢复至60r/min，搅拌10min，使絮体再絮凝，如此往复。期间采用絮凝分析仪进行监测。
3.超滤实验
取一定量的超纯水至超滤杯中，在压力为80kPa（用氮气瓶控制）的条件下进行新膜超滤，直至膜通量达到稳定，计作膜的初始通量；将絮凝后的上清液转移至超滤杯进行超滤，用电子天平称量超滤出水的累计质量，计算天津津腾过滤膜的出水通量和归一化膜比通量。超滤完成后，水力清洗膜表面，然后再进行超纯水超滤实验，计算膜的出水通量。
4.DOC、UV254、浊度的去除效率
在初始pH7.0、PFS加入量5mg/L的条件下，考察传统絮凝（微砂加入量为0）与微砂载体絮凝（微砂加入量分别为0.1，0.2，0.3g/L）对污水的处理效果，污水经传统絮凝处理后，DOC、UV254和浊度的去除率分别为30.5%，70.2%，82.5%；与传统絮凝相比，微砂载体絮凝对DOC、UV254和浊度的去除效果明显提高；当微砂加入量为0.1g/L时，DOC、UV254和浊度去除率分别为35.7%，78.9%，90.3%；随着微砂加入量的逐渐增大，DOC、UV254和浊度去除率均呈增加趋势；当微砂加入量为0.3g/L时，DOC、UV254和浊度去除率分别为47.6%，85.2%，92.1%。
PFS是一种多羟基、多核络合体的阳离子型无机高分子絮凝剂，能够吸附污水中的胶体和悬浮颗粒，通过电中和作用及吸附架桥作用，使带负电荷的悬浮物与胶体颗粒快速脱稳，并与有机物中的-COOH生成络合物，促进絮体生成。
微砂的加入一方面能够提高体系中颗粒物的浓度，增强微絮体间的桥联作用，有利于大絮体的形成；另一方面，微砂表面电荷密度较低，能够诱导絮体快速生长，并且对溶解性污染物具有一定的吸附作用，从而能够降低超滤系统中DOM的负荷，减缓由于膜孔吸附和堵塞带来的不可逆膜污染
5.DOM的三维荧光光谱分析
为原水、传统絮凝出水和微砂载体絮凝出水中DOM的三维荧光光谱图。依据激发与发射光谱特征，经传统絮凝和微砂载体絮凝处理后，该荧光峰的峰强度分别降至585.4和458.4，表明传统絮凝和微砂载体絮凝对DOM中的芳香类蛋白质均有一定的去除作用，且微砂载体絮凝的去除效果优于传统絮凝；经传统絮凝和微砂载体絮凝处理后，其它区域的荧光团强度均有所降低，表明二者对污水中的DOM均有去除。