臭氧—陶瓷膜耦合系统在水产养殖循环水处理中的应用

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1、‘犬？ｉｌ嫂大季ＤＡＬＩＡＮＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士字位记文ＭＡＳＴＥＲＡＬＤＩＳＳＥＲＴＡＴＩＯＮｗ臭氧－陶瓷膜耦合系统在水产养殖循环水处理中的应用环境科学学科专业作者姓名于金旗指导教师——＿陈硕副教授答辩日期２０１５年６月＿硕士学位论文臭氧－陶瓷膜賴合系统在水产养殖循环水处理中的应用Ｃｏｕ－ｌｉｎＯｚｏｎａｔｉｏｎＣｅｒａｍｉｃＭｅｍｂｒａｎｅＦｉｌｔｒａｔｉｏｎＳｓｔｅｍｆｏｒ

2、ｐｇｙＲｅｃｉｒｃｕｌａｔｉｎＡｕａｃｕｉｔｕｒｅＷａｓｔｅｗａｔｅｒＴｒｅａｔｍｅｎｔｇｑ作者姓名：于金旗学科、专业：环境科学学号：２１２１８００９指导教师：陈硕副教授完成日期：２０１５年５月大違理工大摩ＤａｌｉａｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ大连理工大学学位论文独创性声明作者郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知，除文中已经注明引用内容和致谢的地方外，本论文不包

3、含其他个人或集体已经发表的研究成果，也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果一。与我同工作的同志对本研究所做的贡献均巳在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处，本人愿意承担相关法律责任。〃降学位论文题目：？矣取沒泰＋ｉｊＪｌｋ妨４作者签名：日期：年月」１：／姊孩—Ｉ大连理工大学硕士学位论文摘要一催化臭氧氧化同陶瓷膜分离相親合技术是种新型、高效的深度废水处理技术，它不仅能够利用膜截留过程浓缩废水中的有毒有害物质，而且还能利用催化臭氧氧化降解－膜截留

4、的污染物质，。在催化臭氧氧化陶瓷膜分离顆合技术中高效、稳定臭氧催化陶瓷分离膜的制备是关键环节之一。本研宄旨在蹄选出高效的臭氧催化剂，将其负载到陶－瓷膜基底上，制备出高效稳定的臭氧催化陶瓷膜，组合成催化臭氧氧化陶瓷分离膜锅合水处理系统，并应用此系统对实际水产养殖循环水进行处理。初步建立起催化臭氧氧－化陶瓷分离膜親合工艺处理实际水产养殖循环水的工艺方法，为实际水污染治理和资源化利用提供了一种可实用化的污水处理技术。具体研宄内容如下：（１）运用不同的方法制备出不同的臭氧催化剂，比较

5、各种催化剂对臭氧的催化氧化一，性能，蹄选出种最为有效的处理水中污染物的臭氧催化剂。研宄发现改变氧化铁催化剂的形貌对催化臭氧分解的能力影响不大，去除硝基苯的效果也不佳；纳米棒状氧化猛催化臭氧分解的能力较强，但其降解实际印染废水的效果却不佳掺杂猛元素铁氧化；，．８％０．０３４３６／ｍｉｎ物对草酸去除率最高为６３，去除草酸的动力学常数绝对值为Ｋ，分别ｏ卩是ＴｉＣｘＯ、ＴｉＣｅｘＯ、ＴｉＦｅｘＯ、ＴｉＯｚ和不加催化剂的１．５、３．４、５．７、１０．２禾２０．６倍。ｙｙｙ２

6、用溶胶－凝胶法将掺杂猛元素的钛氧化物成功负载到陶瓷膜基底上，制备出高效、（）稳定的臭氧催化陶瓷分离膜。ＳＥＭ和ＥＤＸ图谱表明，饮儘氧化物不仅均勾的负载在陶瓷膜的表面，而且部分渗透到陶瓷膜内部；ＸＲＤ图谱显示，制备的臭氧催化陶瓷膜由三部分构成：基底（ＡＩ２Ｏ３）、中间层（金红石型Ｔｉ０２）和催化层（金红石型ＴｉＯ：２，未发现氧－ＭｎＡ化猛的特征峰ＴｉＡｌ．，／Ｔｉ０２／ｌ０３和Ｔｉ００３膜通量分别为２６９６）；膜通量测试表明２２／２２＾Ｌｍ．．４０５．．／ｈｂａｒ和３．Ｌ／ｎ

7、ｖｈｂａｒ。３单独膜分离工艺－－（）、臭氧氧化陶瓷分离膜锅合工艺和催化臭氧氧化陶瓷分离膜親合工艺对水产养殖废水的处理效果表明，单独膜分离工艺不能去除水产养殖废水中的－总氨氮、亚硝酸盐和溶解性有机污染物，并会发生严重的膜通量下降现象；臭氧氧化陶瓷膜分离耦合工艺和催化臭氧氧化－陶瓷分离膜稱合工艺对水产养殖废水具有良好的处理效果，两种处理工艺对悬浮物、总氨氮和亚銷酸去除率相近（出水中独度ＮＴＵ，总氨氮＜０．１ｍｇ／Ｌ，亚硝酸＜０．００５ｍｇ／Ｌ），对ＣＯＤｍｈ的去除率分别为３５

8、．７％和５２．１％。出水水质达到第二类海水水质标准，也满足渔业水产养殖水质的标准。４将催化臭氧氧化－陶瓷膜分离工艺应用到实际水产养殖循环水处理中，长期运行（）－结果显示，此系统出水水质和水量均保持稳定陶瓷膜分离。初步建立起催化臭氧氧化親合工艺处理实际水产养殖循环水的工艺方法，此稱合系统具有良好的应用前景。关键词：催化臭氧氧化；膜分离；中试规模；水产养殖循环水处理－Ｉ－臭氧－陶瓷膜耦合系统在水产养殖循环水处理中的应用ＣｏｕｌｉｎＯｚｏｎａ