微砂载体絮凝的絮体分析

为了考察微砂载体絮凝前后污水中DOM的变化，采用分析仪分析了DOM分子量的分布特征。
 

LC-OCD色谱柱将DOC分为疏水性有机碳和亲水性有机碳两种，根据分子量大小可将亲水性有机碳分为：蛋白质（分子量大于20000Da）、腐殖质（分子量1000~20000Da）、腐殖质降解产物（分子量300~500Da）、小分子有机酸和小分子中性物质（分子量小于350Da）。
 

从原水、传统絮凝出水、微砂载体絮凝出水中DOM各组分的含量见：原水中蛋白质和腐殖质的含量高，小分子物质的含量低，表明污水中的DOM主要为大分子有机物；经传统絮凝和微砂载体絮凝处理后，DOM中蛋白质和腐殖质类有机物的含量明显降低，腐殖质降解产物和小分子物质的含量变化不大，表明絮凝处理对大分子有机物的去除效果较好；与传统絮凝相比，经微砂载体絮凝后，DOM中蛋白质和腐殖质的含量均有所降低，表明微砂载体絮凝在去除大分子有机物方面表现出比传统絮凝更好的性能。

絮体的分形维数分形维数可用来描述絮体对空间的聚集与占有程度，微絮体之间通过相互随机碰撞而生长为大絮体，因此其结构具有典型的分形特征，以及不规则性、无序性和相似性。

为了分析絮体结构对膜污染特性的影响，考察了传统絮凝和微砂载体絮凝所产生絮体的二维分形维数。L为絮体最大长轴长度，m；A为絮体的投影面积，m2。传统絮凝和微砂载体絮凝所产生絮体的分形维数分别为1.786和1.921，且相关系数R2均大于0.9；微砂载体絮凝所产生絮体的分形维数较传统絮凝高，表明微砂载体絮凝所产生的絮体更加密实，滤饼层的孔隙率更小，这是因为絮体的分形维数越大，密实度和聚集度越高。
 

微砂载体絮凝过程中，微砂在滤饼层中作为骨架，在压缩过程中起支撑作用，有效改善了滤饼层的渗透性，有利于延缓膜通量的衰减。