预氧化强化混凝沉淀-超滤处理微污染水

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1、第33卷第4期天津工业大学学报Vol.33No.42014年8月JOURNALOFTIANJINPOLYTECHNICUNIVERSITYAugust2014预氧化强化混凝沉淀-超滤处理微污染水1，21131，33赵赫，吴晓娜，余伟铭，王亮，张宏伟，范羚超（1.天津大学环境科学与工程学院，天津300072；2.河北工业大学土木工程学院，天津300401；3.天津工业大学环境与化学工程学院，天津300387）摘要：从出水水质改善和膜污染控制方面考察了KMnO4和O3及其联用对混凝-超滤工艺处理微污染水的影响.通过分析出水中有机物的三维荧光光谱特征和PVDF中空纤维膜的过滤阻力，对预氧化单元强化作

2、用机理进行了初步探讨.研究表明：KMnO4/O3联合使用能强化聚合氯化铝混凝对有机物，特别是腐殖质类物质的去除，从而显著改善混凝-超滤工艺的净水效果，并减轻由膜孔吸附所引起的水力不可逆膜污染.关键词：微污染水；混凝-超滤；预氧化；KMnO4；O3；膜污染中图分类号：TU991.2文献标志码：A文章编号：1671－024X（2014）04－0016－04Enhancedcoagulation-ultrafiltrationbypre-oxidationformicro-pollutedwatertreatment1，21131，33ZHAOHe，WUXiao-na，YUWei-ming，WANG

3、Liang，ZHANGHong-wei，FANLing-chao（1.SchoolofEnvironmentalScienceandTechnology，TianjinUniversity，Tianjin300072，China；2.SchoolofCivilEngi－neering，HebeiUniversityofTechnology，Tianjin300401，China；3.SchoolofEnvironmentalandChemicalEngineering，TianjinPolytechnicUniversity，Tianjin300387，China）Abstract：Effec

4、tsofpre-oxidationoncoagulation-ultrafiltrationformicro-pollutedwatertreatmentwerestudiedwithrespecttoeffluentwaterqualityandmembranefouling.Oxidants，namelyKMnO4，O3aswellastheircombinationweretested，respectively.Basedonanalyzingthethree-dimensionalfluorescencespectroscopyoforganicmatterineffluentwate

5、randfilterresistanceofPVDFmembrane，theunderlyingmechanismsoftheenhancedperformancewerediscussed.TheresultsshowedthatthecombinationofKMnO4withO3couldsignificantlyimprovetheorganicmatterremovalbycoagulationusingpolyaluminumchloride，especiallyforthehumicsubstance.Asaresult，thewaterqualityoftheultrafilt

6、rationpermeatewasimproved，andthemembranefoulingcausedbytheabsorptionofhumicsubstanceinmembraneporeswasconsequentlyreduced.Keywords：micro-pollutedwater；coagulation-ultrafiltration；pre-oxidation；KMnO4；ozone；membranefouling超滤被认为是绿色的第三代城市净水工艺，也是原水中的有机物，使有机物分子分解甚至矿化，在改城市净水工艺发展的新方向，但长期以来膜污染限制善水质的同时有效控制消毒副

7、产物的产生.此外，大[1]着超滤膜应用.膜前预处理单元（如混凝、吸附等）能量研究指出，采用预氧化能减缓混凝-超滤工艺的膜够通过改变水中污染物的性质和存在形态降低膜的污染发展，延长过滤周期.预氧化单元装置简单、操作[2]有机负荷，从而实现对膜污染的有效控制.其中，混方便灵活、运行成本低廉，在现有饮用水厂的升级改[4]凝-超滤是目前应用最为广泛的膜组合工艺，具有出造中应用前景广阔.单一化学氧化剂用于混