! ! !
各工艺单元对不同分子量区间 "#$ 去除效能
原水中主要以溶解性有机物为主,
!
("#$)为
%& ’( )* + ,,占 -#$ 的 ./& 001 ,经 过 砂 滤 工 艺 处 理
后,出水
!
("#$)降至 (&%2 )* + ,,"#$ 总去除率仅为
3(& %/1 ;经过 456 膜过滤后,
出水
!
("#$)降至 (&/3
)* + ,,
"#$ 总去除率达到 /’& (01 ;经过 47"8 膜过
滤后出水
!
("#$)降至 (&32 )* + ,,"#$ 总去除率达
到 /’&921,不同水处理工艺出水中 "#$ 分子量分
布变化如图 ( 所示。
图 ( 各分子量区间 "#$ 的变化
不同处理单元对各分子量区间 "#$ 的去除率
如图 % 所示。沉淀对分子量大于 3’ : ";<=>? 的有机
物有很好的去除作用;由于原水中分子量范围在 ( :
@ 3 : ";<=>? 的有机物含量较低,导致沉淀对该分子
量区间有机物去除率较小;而沉淀阶段分子量小于
3 : ";<=>? 的有机物表现为不减少反而增加,原因可
能是由于大分子有机物或无机胶体与金属离子络合
作用,将部分被它们吸附的小分子有机物在混凝沉
淀过程中释放出来所致
[3]
。
图 % 各分子量间 "#$ 的去除率
砂滤可进一步去除水中各分子量有机物,而分
子量为 3’ : @ ( : ";<=>? 的有机物含量不减少反而表
现为增加,原因可能是在水力剪切作用或者竞争吸
附的作用下,该分子量区间的有机物从滤料表面脱
附;另外由于该分子量区间的有机物亲水性较高,难
以形成较大絮体,导致该类有机物不易沉淀和被滤
料截留下来
[3’]
。
456 膜工艺对小分子有机物的去除率较高,分
析认为 456 膜表面下为排列整齐的细指状孔,其下
是指状孔,细指状孔与指状孔构成了特殊膜结构,另
外聚合物浓度的增加导致膜的皮层厚度增加。膜结
构与皮层厚度使膜的水通量减小,截留率增加
[3’]
。
47"8 膜工艺对各分子量区间的有机物均有较好的
去除效果,而对大分子量有机物的去除效果优于小
分子有机物,原因是 47"8 膜表层的孔是由聚合物
网络孔和胶束聚集体孔组成,随着聚合物浓度的增
大,膜的纯水通量逐渐降低,截留率逐渐升高。由于
47"8 膜孔径为 3’ 万 ";<=>?,比 456 膜孔径大,所以
截留小分子有机物相对弱于 456 膜。
! ! "
不同水处理工艺间的相互关系
控制原水 "#$ 浓度,研究澄清工艺与后续处理
工艺的相关性,基于 6466 软件进行分析,得到表 (
结果。
表 " 澄清工艺与其他工艺之间的偏相关系数
控制变量
砂滤工艺
A83 工艺
A8/ 工艺
相关性
’&22(
’&2/B
’&929
显著性(双侧)
’&’’0
’&’0B
’&3’/
由表 ( 可以看出,在原水 "#$ 浓度一定的条件
下,
澄清工艺和砂滤工艺的相关系数接近于 3,说明
澄清工艺对不同分子量有机物的去除对后续砂滤存
在一定的影响;而澄清工艺与 A83 以及 A8/ 工艺的
相关系数分别为 ’&2/B 和 ’&929,说明澄清工艺对超
滤工艺的影响小于其对过滤工艺的影响。所以超滤
工艺对于有机物的去除受进水水质的影响优于常规
过滤处理工艺。
! ! #
各工艺单元对不同分子量区间 A7
/B%
去除效能
A7
/B%
值代表水中含有共轭双键或苯环的有机
物
[3]
,A7
/B%
可以作为总有机碳(-#$)、溶解性有机碳
("#$)、以及三卤甲烷(-CDE)的前驱物(-CD84)等
指标的替代参数。不同水处理工艺出水中 A7
/B%
分
子量分布的变化见图 B。
图 B 各分子量区间 A7
/B%
的变化
本实验原水 A7
/B%
值为 ’&’B2 F)
G 3
,经砂滤工艺
・
0
2
・