絮体破碎再絮凝和超滤过程膜污染性能

传统絮凝和微砂载体絮凝的FI曲线能够反映絮凝过程中絮体粒径和浓度在剪切力作用下的变化规律。

在初始阶段，絮凝剂的水解产物使污水中的悬浮物和胶体逐渐失稳并凝聚成微絮体，此时FI值较小；在絮体成长阶段，微絮体之间相互碰撞，形成较大的絮体，FI值逐渐增大，此时絮体的破碎与再絮凝尚未达到平衡；当絮体的破碎与再絮凝达到平衡时，FI值达到稳定。

与传统絮凝相比，絮凝平衡时，微砂载体絮凝的FI值较大，表明采用微砂载体絮凝处理污水时，絮体的生长速度更快，所产生的絮体尺寸也更大；此外，在微砂载体絮凝过程中，从絮体形成—絮体破碎—絮体再形成的过程中，FI值的变化不大，表明微砂载体絮凝的抗剪切力较强，生成的絮体结构更稳定。

超滤膜通量的衰减情况为了考察微砂载体絮凝对超滤膜污染的影响，分别考察了原水、传统絮凝出水和微砂载体絮凝出水J/J0的衰减情况，在超滤初期，原水、传统絮凝出水和微砂载体絮凝出水的J/J0均迅速衰减，此时膜孔堵塞是导致膜通量衰减的主要方式；随着运行时间的延长，在超滤后期，随着污染物在膜孔外部逐渐沉积，J/J0值逐渐稳定，此时，滤饼层是导致膜通量后期衰减的主要方式；当超滤出水体积为400mL时，原水的J/J0值最小，仅为0.27，传统絮凝出水的J/J0值略有提高，为0.34；微砂载体絮凝出水的J/J0值最大，为0.57，表明微砂载体絮凝能有效延缓超滤膜通量的衰减进程。

微砂载体絮凝一方面能够去除污水中的部分悬浮颗粒和大分子有机污染物，减少超滤膜孔内的吸附与堵塞，另一方面，絮凝剂能够吸附、网捕污染物形成微絮体，在膜表面形成疏松的絮体滤饼层，通过滤饼层的筛滤与隔离作用，达到进一步去除污染物、同时减少膜表面与污染物之间的直接接触，有效延缓了超滤膜通量的衰减进程。