收藏本站
《清华大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

适用于微污染水源水的农村饮水浸没式超滤组合工艺研究

张伟  
【摘要】:在我国农村地区,特别是一些经济欠发达地区地表水饮用水水源普遍受到污染;受到经济、技术和管理水平的制约,农村地区的供水安全,特别是分散式供水安全存在很大的风险。本研究中采用以浸没式超滤膜为核心,综合生物预处理、混凝、粉末炭吸附等技术的微污染水源水净化处理组合工艺。 超滤膜去除水中有机污染物的效果不佳(20%以下),强化混凝预处理对提高超滤膜组合工艺去除水中腐殖酸效果明显,混凝剂投加量10mg/L时,对UV254和DOC去除率可达到85.7%和69.0%;混凝和粉末炭吸附预处理能有效提高组合工艺对受生活污染的水源水中的污染物去除效果;采用经济有效的横向流跌水曝气生物滤池作为生物预处理,适用于受污染水源的农村饮用水处理,可以有效去除氨氮(90%以上),并降低后续超滤膜处理的有机物负荷及AOC和BDOC,提高后续管网的生物稳定性;生物滤池自然充氧效果良好,水力停留时间应不小于r=r (T-20)1小时,氨氮的去除速率与水温的关系式为T20。 通过采用强化的冲洗操作,浸没式超滤膜膜箱内混合液浊度可以达到20000NTU,为扩大短流程膜法净水工艺的应用范围提供了参考依据;单位膜比通量(J/J0)与过滤时间可以简化拟合为公式J/J0a exp(kt),拟合方程中指数系数k与进水腐殖酸DOC之间存在二次项关系。混凝、粉末炭吸附预处理可以去除水中造成膜污染的疏水性物质,混凝形成的矾花可以使超滤膜表面的滤饼层结构疏松,粉末炭可以在超滤膜表面形成滤饼层的刚性骨架,从而缓解组合工艺运行过程中膜通量的下降;连续投加混凝剂和一次性投加粉末炭对提高膜通量效果较好,并可不设置混凝反应池;缩小反洗周期、增大曝气强度可以提高膜通量,化学清洗和低碱度在线化学清洗使通量恢复较好。 NOM可以使水中的粘土颗粒稳定性更强,从而不容易形成多孔性的的透水性强的滤饼层,对膜通量存在负面的叠加效应,混凝预处理可以降低粘土颗粒与腐殖酸的叠加效应,并使粘土颗粒与腐殖酸同时存在的条件下通量下降速度比单纯腐殖酸时的通量下降更小,其机理是粘土颗粒改善了滤饼层结构。 示范工程浸没式超滤膜组合工艺可长期稳定运行,产水率为93.8%,气水比0.31:1;单位制水成本为0.36元/m~3,其中动力费为0.02元/m~3,药剂费为0.01元/m~3,主要的费用是膜处理设备的折旧费(0.19元/m~3)和人工费(0.07元/m~3)。
【学位授予单位】:清华大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU991.2

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 夏圣骥;李圭白;张军;姚娟娟;;混凝/超滤去除地表水中颗粒特性[J];哈尔滨工业大学学报;2008年10期
2 马敬环;项军;李娟;马若新;;无机陶瓷膜错流超滤海水污染机理研究[J];盐业与化工;2009年03期
3 邓雁平,叶亚平,钱维兰,张卢丹,崔永茂;不同物理清洗方式对一体式膜生物反应器过滤特性的影响[J];环境科学研究;2005年06期
4 王志霞;陆雍森;;区域持久性有机物的健康风险评价方法研究[J];环境科学研究;2007年03期
5 胡洪营;赵文玉;吴乾元;;工业废水污染治理途径与技术研究发展需求[J];环境科学研究;2010年07期
6 姜登岭,张晓健;饮用水中磷与细菌再生长的关系[J];环境科学;2004年05期
7 陈超,张晓健,朱玲侠,何文杰,韩宏大,胡建坤;控制消毒副产物及前体物的优化工艺组合[J];环境科学;2005年04期
8 王云,鲁巍,张晓健;氯及氯胺灭活大肠杆菌的消毒动力学模型[J];环境科学;2005年05期
9 王丽莎,张彤,胡洪营;污水氯、二氧化氯消毒处理中水质及毒性变化的比较[J];环境科学;2005年06期
10 陈超;张晓健;何文杰;韩宏大;朱玲侠;王云;刘静;;顺序氯化对微生物、副产物和生物稳定性的综合控制[J];环境科学;2006年01期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 王玉;吴彦;李国锋;王翠华;李杰;;介质阻挡放电降解水中微囊藻毒素的研究[J];河北大学学报(自然科学版);2007年S1期
2 张志军;赵平;;陶瓷膜污染与清洗[J];河北工业科技;2009年01期
3 王劲松;张鹤鹏;;膜处理技术在农村饮水安全中的应用[J];湖北农业科学;2009年09期
4 谢伟芳;吴坤;胡继伟;李存雄;黄先飞;田林锋;;阿哈湖沉积物孔隙水中溶解有机质的光谱特性[J];湖北农业科学;2011年04期
5 赵建莉;王龙;;饮用水消毒副产物的危害及去除途径[J];水科学与工程技术;2008年01期
6 杨建强;张玉先;;我国农村饮用水现状及对策研究[J];水科学与工程技术;2008年01期
7 李海超;石岩;董秉直;;超滤膜处理黄浦江原水的中试研究[J];华北水利水电学院学报;2007年02期
8 武晓红;单桐;;生物接触氧化法处理食品废水运行效果研究[J];湖北民族学院学报(自然科学版);2011年02期
9 季颖;赵吉娜;黄君礼;苏立强;崔崇威;付娇;;ClO_2对微囊藻毒素(LR)的去除效果和反应特征[J];哈尔滨工业大学学报;2006年10期
10 瞿芳术;梁恒;王辉;陈杰;李圭白;;PAC-UF工艺处理沉淀池出水试验[J];哈尔滨工业大学学报;2010年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 刘惠峰;何义亮;邵嘉慧;;超声波在膜清洗中的应用和研究进展[A];膜分离技术在石油和化工行业中应用研讨会论文集[C];2006年
2 杨刚;邢卫红;徐南平;;陶瓷膜在食品添加剂行业中的应用研究[A];第二届全国膜分离技术在食品工业中应用研讨会论文集[C];2006年
3 叶红;周芸;杨平;石顺月;;超滤膜净水水处理技术在川中丘区农村人畜饮水工程的实践[A];第三届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2007年
4 杨帆;王暄;韩宏大;何文杰;顾平;吕晓龙;;混凝-微滤饮用水处理中试装置运行的优化研究Ⅰ[A];第三届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2007年
5 杨帆;王暄;韩宏大;何文杰;顾平;吕晓龙;;混凝-微滤饮用水处理中试装置运行的优化研究Ⅱ[A];第三届中国膜科学与技术报告会论文集[C];2007年
6 王文清;高乃云;董秉直;杨伟帅;;超滤组合工艺处理长江原水生产性试验研究[A];2010年膜法市政水处理技术研讨会论文集[C];2010年
7 康永滨;;生物慢滤水处理技术在农村安全饮水中的推广应用[A];节水型社会建设的理论与实践——福建省科协第七届学术年会水利分会论文集[C];2007年
8 范东辉;;福建省农村饮水安全工程水处理技术应用探讨[A];饮水安全的理论与实践——福建省科协第九届学术年会水利分会场论文集[C];2009年
9 黄悦;周忠华;吴玉萍;孟彦超;;深度净化水处理应用领域的TiO_2光催化材料的现状和问题[A];2009中国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2009年
10 常功法;王永仪;;市政污水与再生水消毒技术研究进展[A];二氧化氯研究与应用--2010二氧化氯与水处理技术研讨会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 李泉;四种环境激素类物质在海洋沉积物上的吸附行为研究[D];中国海洋大学;2010年
2 郑江坤;潮白河流域生态水文过程对人类活动/气候变化的动态响应[D];北京林业大学;2011年
3 朱志平;碳纳米管复合物去除电站锅炉补给水中有机物的机理研究[D];中南大学;2011年
4 王群;氧化铈催化臭氧氧化水中有机物及控制溴酸盐研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
5 张传义;A-(O/A)~n-SMBR工艺强化城市污水反硝化除磷的试验研究[D];中国矿业大学;2010年
6 邸倩倩;微波场强化植物性多孔材料内部流体流动与传质研究[D];天津大学;2009年
7 张景丽;医院污水膜生物反应器(MBR)污泥消毒处理的研究[D];天津大学;2010年
8 吴云;澄清池膜过滤用于饮用水处理的工艺研究[D];天津大学;2009年
9 曹井国;组合微滤工艺去除水中特殊污染物的研究[D];天津大学;2010年
10 廖文超;ZrO_x-ZnO催化剂的制备及微波辅助光催化降解典型EDCs研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王华玲;丹江口库区代表性水源地农村水污染控制措施的研究[D];华中农业大学;2010年
2 张玉;我国农村饮用水源保护的法律问题研究[D];山东科技大学;2010年
3 沈永波;原子转移自由基聚合对聚砜类膜的改性研究[D];郑州大学;2010年
4 王广伟;枣庄地区鸡大肠杆菌病的防治研究[D];山东农业大学;2010年
5 张银萍;农村饮用水取水模式及其保障措施研究[D];山东农业大学;2009年
6 王丽娜;我国高能耗高污染行业的能源效率及其环境影响因素的实证研究[D];中国海洋大学;2010年
7 潘振江;集成膜技术深度处理油田采油废水研究[D];中国海洋大学;2010年
8 徐岩;超滤膜性质对海水超滤过程的影响及海水超滤分级实验研究[D];中国海洋大学;2010年
9 王娜;小球藻氯化形成卤乙酸的过程与影响因素[D];湘潭大学;2010年
10 刘金燕;水体系中卤乙酸的生成特征与降解方法研究[D];中国海洋大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 宋岐宏;;超滤设备污染原因分析及对策[J];华北电力技术;2007年03期
2 赵建莉;王龙;;饮用水消毒副产物的危害及去除途径[J];水科学与工程技术;2008年01期
3 管晓涛,王全金,董秉直;膜分离技术在给水处理中的应用研究[J];华东交通大学学报;2001年01期
4 马军,余敏,刘伟;高锰酸钾预处理去除饮用水中微量铅效能研究[J];哈尔滨建筑大学学报;2000年03期
5 崔福义,林涛,马放,冯琦,张立秋;水源中水蚤类浮游动物的孳生与生态控制研究[J];哈尔滨工业大学学报;2002年03期
6 刘晓飞,杜茂安,马军,马俊德,于方田,曹溪禄;低压膜直接过滤处理低温低浊水性能研究[J];哈尔滨工业大学学报;2003年08期
7 崔福义,林涛,刘冬梅,安东,车振启,张铁军,郑学书;氧化剂对剑水蚤类浮游动物的灭活效能及影响[J];哈尔滨工业大学学报;2004年02期
8 冯玉杰,崔玉虹,孙丽欣,刘峻峰,蔡伟民;电化学废水处理技术及高效电催化电极的研究与进展[J];哈尔滨工业大学学报;2004年04期
9 张卿;杨艳玲;李星;孙丽欣;李圭白;;饮用水中可同化有机碳(AOC)的研究现状及展望[J];哈尔滨工业大学学报;2006年08期
10 林涛;陈卫;王磊磊;;饮用水活性炭除微污染技术的生物安全性研究[J];哈尔滨工业大学学报;2006年12期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 左丹英;赵利君;张小波;徐又一;;有机溶剂对PVDF铸膜液热力学性质及其膜结构性能的影响[A];第六届中国功能材料及其应用学术会议论文集(7)[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 本报记者 原二军;[N];中国环境报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 蔡云龙;饮用水生物稳定性和管网水质污染指数的研究[D];同济大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 糜洵;膜生物反应器处理微污染水源水的试验研究[D];南京理工大学;2004年
2 贺道红;臭氧—生物活性炭与微曝气—生物活性炭深度处理效果对比研究[D];同济大学;2006年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张涵,龙腾锐,严子春,何强;新型折流曝气生物滤池处理城市污水[J];中国给水排水;2005年04期
2 谢曙光,张晓健,王占生;低温条件下生物滤池外加磷源恢复运行研究[J];给水排水;2004年10期
3 邹伟国,江宏文,沈裘昌,李正明,查人光;普通快滤池改成生物滤池的试验研究[J];中国给水排水;2003年S1期
4 王康琪;;用生物滤池进行间歇处理的研究[J];给水排水;1979年05期
5 王晟,王晓昌,张玉先,徐祖信;生物滤池用于深度处理时的数学模型[J];中国给水排水;2003年04期
6 马立,白宇,张杰,郜玉楠,陈淑芳;下向流生物滤池低温堵塞问题的分析与研究[J];给水排水;2005年01期
7 姜志凯,石淑倩,翟海霞;淹没式生物滤池—BIOSTYR工艺[J];中国给水排水;2002年07期
8 邹伟国,李正明,李春森,万毅峰;BIOSMEDI生物滤池处理微污染原水[J];给水排水;2002年02期
9 邹伟国;李正明;李春森;万毅峰;;BIOSMEDI生物滤池处理微污染源水[J];机械给排水;2002年03期
10 余健,曾光明,柏光明,何元春,熊艳,任文辉;生物滤池除浊及水头损失的增长特点[J];中国给水排水;2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 徐灏龙;白俊跃;王付超;章一单;;悬浮生物滤池处理印染废水中试[A];中国水污染治理技术装备论文集(第十五期)[C];2008年
2 孙丽华;李星;胡孟;邬晓梅;贾燕南;刘文朝;;浸没式超滤膜处理自来水厂沉后水试验研究[A];现代节水高效农业与生态灌区建设(下)[C];2010年
3 赵越;;生物滤池除臭技术在污水处理中的应用[A];2011全国给水排水技术信息网年会暨技术交流会论文集[C];2011年
4 陈晖;陈文昱;傅新;;浸没式光刻机浸液控制技术研究[A];中国机械工程学会流体传动与控制分会第六届全国流体传动与控制学术会议论文集[C];2010年
5 梁国明;陆晓峰;楼福乐;段伟;陈洁;;浸没式平片膜生物反应器研究及工程应用进展[A];膜分离技术在石油和化工行业中应用研讨会论文集[C];2006年
6 郭召海;刘文保;;臭氧-生物滤池组合工艺深度处理印染废水[A];苏州市自然科学优秀学术论文汇编(2008-2009)[C];2010年
7 郭静;朱珂;刘学欣;石磊;;生物滤池处理恶臭气体和废水的同步试验研究[A];恶臭污染测试与控制技术——全国首届恶臭污染测试与控制技术研讨会论文集[C];2003年
8 戴淑萍;谢冰;;处理渗滤液的不同填料生物滤池微生物群落结构分析[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
9 罗敏;;浸没式超滤膜在大型自来水厂的应用[A];2010年膜法市政水处理技术研讨会论文集[C];2010年
10 赵宗升;章双霜;柴峰;贾维靖;;混凝动力学的发展历程[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第四卷)[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 通讯员陈咏梅;伊宁县建生物滤池污水处理厂[N];伊犁日报(汉);2010年
2 镇建;农村生活污水处理技术指南——西南篇[N];中国建设报;2011年
3 邹东华;浸没式微滤膜、氧化沟组合新工艺通过鉴定[N];中国建设报;2004年
4 祝君翔;东营水厂改造实现新水质标准[N];中国建设报;2009年
5 实习记者 徐岩;首个浸没式膜法自来水厂投产[N];中国化工报;2009年
6 通讯员 郜玉环 王祥峰;专家呼吁用清洁技术擦亮清洁世界[N];科技日报;2010年
7 田兆运 张建明;军队专家走出生活污水处理新路[N];科技日报;2005年
8 少游;芯片工艺向32nm前进[N];中国计算机报;2007年
9 王雅丽编译;摩尔定律的后盾——32纳米工艺[N];中国计算机报;2007年
10 詹爱华;不能稳定达标问题何在?[N];中国环境报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 张伟;适用于微污染水源水的农村饮水浸没式超滤组合工艺研究[D];清华大学;2011年
2 陈文昱;浸没式光刻中浸液控制单元的液体供给及密封研究[D];浙江大学;2010年
3 齐鲁;浸没式超滤膜处理地表水的性能及膜污染控制研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
4 李永红;粘土颗粒和有机物对浸没式超滤膜给水处理的膜污染特性[D];清华大学;2011年
5 陈晖;浸没式光刻机浸液流动特性及其对物镜影响[D];浙江大学;2011年
6 张艳;浸没式超滤膜处理含藻水及膜污染控制研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
7 杨波;亚硝化细菌应用于生物滤池及反渗透深度处理城市污水现场中试研究[D];山东大学;2007年
8 刘婷;三种预处理技术对超滤膜污染的影响及其机理研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
9 傅晓琴;复合场强化超滤浓缩分离系统的研制、过程建模及优化[D];华南理工大学;2010年
10 吴云;澄清池膜过滤用于饮用水处理的工艺研究[D];天津大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姜晨;磁性复合混凝剂去除铜绿微囊藻的研究[D];大连理工大学;2011年
2 戴一琦;新型分层蚯蚓生物滤池对生活污水处理效果的研究[D];上海交通大学;2010年
3 赵博;生物滤池工艺系统处理微污染水源水中试试验[D];河北工程大学;2011年
4 高建文;生物滤池—生态砾石床联用处理硝酸盐微污染地表水研究[D];上海交通大学;2012年
5 梁娟;生物滤池处理微污染水源水的试验研究[D];昆明理工大学;2010年
6 孙万刚;生物滤池反应器脱除沼气中硫化氢的中试研究[D];中国农业科学院;2010年
7 朱磊;絮凝体分形维数的实验研究[D];武汉科技大学;2011年
8 曾龙云;单级间歇曝气生物滤池脱氮除磷研究[D];湖南大学;2012年
9 史冬雪;碱式稀土混凝剂的制备和应用研究[D];内蒙古科技大学;2012年
10 陈玉霞;小城镇污水膜生物反应器处理试验研究[D];西安建筑科技大学;2005年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026