改性滤料强化过滤处理微污染水-雷国元

净水技术WATERPURIFICATIONTECHNOLOGYVol.24No.62005改性滤料强化过滤处理微污染水雷国元刘巍李永成邹有红王光辉(武汉科技大学环境工程系,湖北武汉430081)摘要实验室制备涂氧化钛的改性滤料,对微污染水进行强化过滤处理,结果表明:其去除浊度、有机物、藻细胞等污染物的能力要比普通石英砂滤料强:与涂氧化铁的改性滤料相比,二者去除浊度的能力相近,但涂氧化钛的改性滤料去除有机物、藻细胞的能力要强。根据改性滤料的除污机理,滤料去除浊度的能力与其表面电位和其结合有机物的能力有关;而去除有机物、藻细胞的能力主要与其表面晶格金属阳离子价数有关,金属离子价数越高,其结合有机物阴离子基团的摩尔数就多,去除有机物、藻细胞的能力就强。这为新型高效滤料的研制提供了方向。关键词微污染水水处理过滤改性滤料StudyonModifiedMediainTreatmentofMicro-pollutedWaterforStrengtheningFiltrationLeiGuoyuanLiuWeiLiYongchengZouYouhongWangGuanghui(DepartmentofEnvironmentEngineering,WuhanUniversityofScienceandTechology,Wuhan430081,China)AbstractThemodifiedmediacoatedbytitaniawasmadeinlaboratoryscale,andusedtotreatmicro-pollutedwaterinthisstudy.Theexperimentresultsshowedthatitsabitilyofremovingturbidity,organicpollutants,algaecellsishigherthanthatofquartzmedia.Comparedwithmodifiedmediacoatedwithironoxide,ofwhichtheabilityforremovingturbidityissimilar,butbetterforremovingorganicpollutantsandalgaecells.Accordingtomechanismofremovingpollutants,theabilityforremovingturbidityrelateswithbothitssurfaceelecticpotentialanditsabilityofbondingwithorganics,andforremovingorganicpollu-tantsandalgaecellsmainlyrelateswithionicvalenceofmetalcationboundonitssurfaceformondifiedmedia,thehigherionicvalenceofmetalcationis,themoreamountofanionicgroupboundbymetalcation,itsabilitytoremveorganicpoullutantsandalgaecellsisbetter.Thisachievementputforwardtomakeanewfiltrationmedia.Keywordsmicro-pollutedwaterwatertreamentfiltrationmodifiedmedia随着我国水环境状况的恶化,许多饮用水源呈微污染状况。这给水处理技术提出了新的挑战。微污染水处理的难点在于去除藻类生物和有机物。我国绝大多数水厂都采用“混凝-过滤”原水处理工艺,深度处理技术在我国未得到广泛应用。限于我国的经济水平,短期内普及深度处理技术尚不可能。因此,如何利用现有净水工艺来提高水质十分必要,目前,国内研究主要集中在氧化剂预氧化、高效混凝剂的研制、以及使用改性滤料来强化过滤。改性滤料的研究主要集中在涂氧化钛和涂氧化铁的石英砂。实验室研究表明:这种滤料可以提高藻细胞、浊度物质、有机物的去除率[1,2].本研究制备了涂氧化钛和涂氧化铁的石英砂改性滤料,研究其过滤去除浊度、有机物、藻细胞的性能。1材料与方法1.1实验水源本次实验用水采集于武汉马沧湖,将马沧湖水以一定浓度稀释于自来水中,添加一定量的氮、磷物质,于自然条件下进行培养,即为实验室人工培养水。根据显微镜观察,马沧湖水中有胶球藻、小球藻、栅裂藻、月形藻、微囊藻等,主要是胶球藻和小球藻;叶绿素含量在133～161μg/L。实验室人工培养水中胶球藻和小球藻等微型藻的百分含量比天然水—18—DOI牶牨牥牣牨牭牳牴牥牤j牣cnki牣jsjs牣牪牥牥牭牣牥牰牣牥牥牰净水技术Vol.24N