1.強化混凝法
混(hun)凝法(fa)去(qu)除有機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)主要機(ji)(ji)(ji)理為:混(hun)凝劑水解生(sheng)成氫氧化物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)絮體對(dui)天(tian)然(ran)(ran)有機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)吸附(fu)而將其去(qu)除,天(tian)然(ran)(ran)有機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)與(yu)混(hun)凝劑離子反應形(xing)(xing)成不溶(rong)性的(de)絡合物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(鋁或鐵的(de)腐殖酸(suan)鹽(yan)和富里酸(suan)鹽(yan))。由于混(hun)凝過程形(xing)(xing)成的(de)絮體對(dui)大(da)分(fen)(fen)子有機(ji)(ji)(ji)污染物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)理吸附(fu)作(zuo)(zuo)用較(jiao)強(qiang),從而達到部分(fen)(fen)去(qu)除大(da)分(fen)(fen)子有機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)效(xiao)果,而對(dui)小分(fen)(fen)子有機(ji)(ji)(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)則(ze)由于其物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)理吸附(fu)作(zuo)(zuo)用相對(dui)較(jiao)弱,去(qu)除作(zuo)(zuo)用要差一些。
美國環保局認為強(qiang)化混凝(ning)(ning)和顆粒(li)活性炭吸附是(shi)控(kong)(kong)制DBPS前(qian)驅物(wu)(wu)最好的(de)可利用技術(shu),而(er)且將強(qiang)化混凝(ning)(ning)列為控(kong)(kong)制天然有(you)(you)機物(wu)(wu)的(de)最佳(jia)方法。強(qiang)化混凝(ning)(ning)通過增加(jia)(jia)混凝(ning)(ning)劑(ji)投加(jia)(jia)量、調節pH、改良(liang)混凝(ning)(ning)劑(ji)、改善水力條件、投加(jia)(jia)氧化劑(ji)或助凝(ning)(ning)劑(ji)來最大限度(du)地提高(gao)(gao)去(qu)除有(you)(you)機物(wu)(wu)的(de)效果。研(yan)究表明,采(cai)用強(qiang)化混凝(ning)(ning)的(de)有(you)(you)機物(wu)(wu)去(qu)除率(lv)比(bi)常規處理(li)提高(gao)(gao)近1倍。
對(dui)不同的(de)(de)(de)污染物(wu)(wu)(wu)(wu)而言,影響混(hun)(hun)凝效(xiao)果的(de)(de)(de)因素是有機物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)相對(dui)分(fen)子質(zhi)量、電(dian)性以及溶解性。董秉直等考(kao)察了強化混(hun)(hun)凝處理時各相對(dui)分(fen)子質(zhi)量區間內的(de)(de)(de)有機物(wu)(wu)(wu)(wu)去(qu)除情況,從中獲得(de)小(xiao)相對(dui)分(fen)子質(zhi)量有機物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)去(qu)除對(dui)有機物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)去(qu)除效(xiao)果有很大的(de)(de)(de)影響,并得(de)知最大限度的(de)(de)(de)去(qu)除小(xiao)相對(dui)分(fen)子質(zhi)量有機物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)最佳pH值。
投入水(shui)中(zhong)后能夠產(chan)(chan)生(sheng)絮(xu)(xu)(xu)狀物(wu)(wu)(wu),經過凝(ning)(ning)結、聚(ju)(ju)(ju)集,使水(shui)得到凈(jing)化(hua)的(de)(de)藥劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)稱為混(hun)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。其(qi)(qi)種類繁多(duo),按其(qi)(qi)化(hua)學成(cheng)分(fen)可(ke)分(fen)為無機(ji)(ji)、有(you)機(ji)(ji)(有(you)機(ji)(ji)類常稱為絮(xu)(xu)(xu)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji))兩大類。無機(ji)(ji)混(hun)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)包括(kuo)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)鹽?如硫(liu)(liu)酸鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)、硫(liu)(liu)酸鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)按、氯化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)、聚(ju)(ju)(ju)磷氯化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)、聚(ju)(ju)(ju)合氯化(hua)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)、聚(ju)(ju)(ju)合硫(liu)(liu)酸鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)等(deng)(deng))、鐵(tie)(tie)鹽?如硫(liu)(liu)酸鐵(tie)(tie)、硫(liu)(liu)酸亞鐵(tie)(tie)、氯化(hua)鐵(tie)(tie)、聚(ju)(ju)(ju)合硫(liu)(liu)酸鐵(tie)(tie)、聚(ju)(ju)(ju)合氯化(hua)鐵(tie)(tie)等(deng)(deng))、鋅鹽、鎂(mei)鹽等(deng)(deng)。目前無機(ji)(ji)混(hun)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)中(zhong)使用較(jiao)多(duo)的(de)(de)是硫(liu)(liu)酸鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)、聚(ju)(ju)(ju)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(PAC混(hun)凝(ning)(ning)效果為傳統低分(fen)子鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)鹽的(de)(de)2~3倍)、聚(ju)(ju)(ju)鐵(tie)(tie)。有(you)機(ji)(ji)類混(hun)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)包括(kuo)人(ren)工合成(cheng)的(de)(de)高(gao)分(fen)子混(hun)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(如PAM等(deng)(deng))和天然高(gao)分(fen)子混(hun)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)(如殼聚(ju)(ju)(ju)糖(tang)及(ji)其(qi)(qi)衍生(sheng)物(wu)(wu)(wu)、木(mu)質(zhi)素衍生(sheng)物(wu)(wu)(wu)、改性陽離(li)子淀粉的(de)(de)衍生(sheng)物(wu)(wu)(wu)、生(sheng)物(wu)(wu)(wu)絮(xu)(xu)(xu)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)(deng))。近(jin)年來,隨著環(huan)境污染治理力(li)(li)度加大,為適合各類水(shui)質(zhi)凈(jing)化(hua)處理需求,人(ren)們加大了(le)對復(fu)(fu)合型(xing)絮(xu)(xu)(xu)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)方面的(de)(de)研究(jiu)力(li)(li)度。我國也(ye)先(xian)后研制開發(fa)了(le)聚(ju)(ju)(ju)合鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)鐵(tie)(tie)、鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)硅(gui)(gui)(gui)、硅(gui)(gui)(gui)鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)、硅(gui)(gui)(gui)鐵(tie)(tie)以(yi)及(ji)聚(ju)(ju)(ju)合鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)/鐵(tie)(tie)與活性致(zhi)濁物(wu)(wu)(wu)質(zhi)和有(you)機(ji)(ji)高(gao)分(fen)子絮(xu)(xu)(xu)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)等(deng)(deng)系(xi)列復(fu)(fu)合絮(xu)(xu)(xu)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。并在(zai)聚(ju)(ju)(ju)合鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)/鐵(tie)(tie)的(de)(de)生(sheng)產(chan)(chan)基礎上(shang),通過復(fu)(fu)配工藝,生(sheng)產(chan)(chan)聚(ju)(ju)(ju)合鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)硅(gui)(gui)(gui)和聚(ju)(ju)(ju)合鋁(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)(lv)鐵(tie)(tie)等(deng)(deng)多(duo)品種復(fu)(fu)合型(xing)無機(ji)(ji)高(gao)分(fen)子絮(xu)(xu)(xu)凝(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)(ji)(ji)。
2.吸附法
吸附法是(shi)利用(yong)多孔(kong)性(xing)(xing)(xing)(xing)固體物(wu)質的吸附能力去(qu)除水中(zhong)微量溶(rong)(rong)解性(xing)(xing)(xing)(xing)雜質的一(yi)種處理(li)工藝。目(mu)前,用(yong)于水處理(li)的吸附劑(ji)有活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭、硅藻土(tu)、高(gao)(gao)嶺土(tu)、活性(xing)(xing)(xing)(xing)氧化鋁、沸石及離(li)子交換(huan)樹(shu)脂(zhi)等。近年來(lai)又研(yan)制開(kai)發了(le)一(yi)些新型(xing)吸附材料(liao),如復合功能樹(shu)脂(zhi)、活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭纖維(wei)等。吸附法中(zhong)應(ying)(ying)用(yong)最(zui)多的是(shi)活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭。顆粒狀活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭只(zhi)能吸附水中(zhong)可(ke)溶(rong)(rong)性(xing)(xing)(xing)(xing)有機物(wu),而對懸浮狀不溶(rong)(rong)性(xing)(xing)(xing)(xing)有機物(wu)的去(qu)除效果很差(cha),而且對可(ke)溶(rong)(rong)性(xing)(xing)(xing)(xing)有機物(wu)的吸附是(shi)有選(xuan)擇性(xing)(xing)(xing)(xing)的,加之活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭再(zai)生費用(yong)較高(gao)(gao),使(shi)活性(xing)(xing)(xing)(xing)炭吸附法的應(ying)(ying)用(yong)受到限制。
粉(fen)末(mo)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)對(dui)(dui)(dui)相對(dui)(dui)(dui)分子(zi)(zi)質(zhi)(zhi)量在500~1000和(he)(he)(he)1000~3000范圍(wei)內的(de)(de)有(you)機(ji)物(wu)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)較好,可分別去(qu)(qu)除(chu)(chu)21.52%和(he)(he)(he)24.17%,而對(dui)(dui)(dui)相對(dui)(dui)(dui)分子(zi)(zi)質(zhi)(zhi)量3000~6000和(he)(he)(he)大于(yu)(yu)6000的(de)(de)有(you)機(ji)物(wu)去(qu)(qu)除(chu)(chu)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)不好,對(dui)(dui)(dui)相對(dui)(dui)(dui)分子(zi)(zi)質(zhi)(zhi)量小于(yu)(yu)500的(de)(de)則基本沒有(you)去(qu)(qu)除(chu)(chu)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo)。Vaughan研究(jiu)了(le)粉(fen)末(mo)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)柱對(dui)(dui)(dui)于(yu)(yu)鉛和(he)(he)(he)苯酚及(ji)鉛和(he)(he)(he)三氯乙烯(xi)復合(he)污染水體(ti)的(de)(de)去(qu)(qu)除(chu)(chu)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo);Rajeshwarisi-varaj研究(jiu)了(le)自(zi)制活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)對(dui)(dui)(dui)于(yu)(yu)汞(gong)、苯酚、甲基蘭三元復合(he)體(ti)系的(de)(de)吸(xi)(xi)附(fu)(fu)(fu)效(xiao)(xiao)果(guo)(guo),驗證(zheng)了(le)粉(fen)末(mo)活(huo)性(xing)炭(tan)(tan)同時去(qu)(qu)除(chu)(chu)重(zhong)金屬和(he)(he)(he)有(you)機(ji)污染物(wu)的(de)(de)可行性(xing)。
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