纳滤膜去除饮用水中典型污染物试验研究

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1、国内图书分类号：TU992.3学校代码：10213国际图书分类号：628密级：公开工学硕士学位论文纳滤膜去除饮用水中典型污染物试验研究硕士研究生：张泉导师：董文艺教授申请学位：工学硕士学科：环境科学与工程所在单位：深圳研究生院答辩日期：2009年12月授予学位单位：哈尔滨工业大学ClassifiedIndex:TU992.3U.D.C:628ThesisfortheMasterDegreeofEngineeringEMOVALOFTYPICALPOLLUTANTSINDRINKINGWATERBYNANOFILTRATIONCandidate：ZhangQuanSup

2、ervisor：Prof.DongWenyiAcademicDegreeAppliedfor：MasterofEngineeringEnvironmentalScienceandSpecialty：EngineeringAffiliation：ShenzhenGraduateSchoolDateofDefense：December,2009Degree-Conferring-Institution：HarbinInstituteofTechnology哈尔滨工业大学工学硕士学位论文摘要纳滤膜的过滤精度在超滤与反渗透之间，它特殊的纳米级孔径使其具有工作压力低、对离子的透

3、过有选择性等特点而广泛应用于饮用水深度处理领域。本论文研究纳滤膜去除常规饮用水指标和典型污染物的性能，以及影响因素，并对工作参数进行优化。纳滤膜去除常规污染物的实验对经纳滤膜处理后原水pH、浊度、高锰酸盐指数、电导率和UV254的变化进行了研究。结果表明原水经过纳滤膜过滤后pH值会接近中性，pH值6.2~8.7范围内的原水经纳滤膜处理后出水可符合标准；纳滤膜对UV254的去除和对离子的去除保持高效稳定，产水UV254在0.002以下，脱盐率约90%；产水的浊度在0.1NTU左右；纳滤膜能够去除原水40%~50%的高锰酸盐指数。本论文选择了分子量接近的三氯甲烷、溴酸盐和

4、硝基苯作为典型污染物研究纳滤膜的去除性能。研究发现，虽然三种物质的分子量十分接近但纳滤膜的去除率却相差极大，三氯甲烷的去除率仅有50%，硝基苯的去除率在70%以上，溴酸盐的去除率高于90%。污染物本身的性质也影响了纳滤膜的去除能力。通过对影响因素的研究发现原水中的共存离子对纳滤膜的去除性能有消极影响，离子浓度升高各物质的去除率均呈下降趋势。而水中天然有机物的存在则会促进纳滤膜对有机物的分离，使三氯甲烷和硝基苯的去除率升高。温度对纳滤膜的分离性能有所影响，温度升高导致盐通量增加，使多种污染物的去除率下降。纳滤膜的工作压力和回收率对工艺的制水成本有很大的影响，但对纳滤膜的

5、分离性能的影响不大。降低工作压力，纳滤膜对部分有机物的去除率下降，而无机离子的去除未受影响。回收率对纳滤膜去除各种污染物的性能都有明显的影响，回收率提高，纳滤膜对各种污染物的去除率均下降。研究认为工作压力0.4MPa，回收率50%实际可行。关键词：纳滤；微污染水；三氯甲烷；硝基苯；溴酸盐I哈尔滨工业大学工学硕士学位论文AbstractTheaccuracyofnanofiltrationMembranefiltrationisbetweenreverseosmosisandultrafiltration,itsuniquenano-scaleaperturemaket

6、heworkpressurelow,hasionselectivitycharacteristicsandbewidelyusedinthefieldofdrinkingwatertreatment.Thestudyfocusesontheperformanceofremovalofconventionalpollutantsandtypicalpollutantsindrinkingwater,aswellasinfluencingfactors,andoperatingparametersoptimization.ThechangesofpH,turbidity,

7、permanganateindex,conductivityandUV254werestudiedbytheexperimentofremovalofconventionalpollutants.TheresultsshowthatthepHisnearneutralaftertherawwaterfilteredthroughthenanofiltrationmembraneandthewaterwhichpHbetween6.2-6.7treatedbynanofiltrationwatercomplywithstandards.Theremov