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关键词：
有机膨润土,吡啶盐,芳香胺,硅氧烷表面,表面吸附
发表时间：
2013-02-05 10:08:30
摘要: 水质的急剧恶化、科学技术的迅速发展与日趋严格的水质标准, 对传统混凝工艺提出了严峻的挑战, 同时也赋予其新的发展机遇. 基于水源微污染现状和消毒副产物控制及安全供水的目标, 针对性地提出优化混凝工艺及其操作规范成为目前推动水工业发展的重点所在. 本文从评估体系、混凝剂优化、混凝过程优化、絮体结构形成优化以及系统优化控制等角度对优化混凝技术加以综合介绍, 并进一步对若干主要研究进展与发展方向加以评述, 以推动优化混凝工艺及操作规范的建立与发展.
水体中的化学物质、微生物污染所引起的生态灾难, 以及饮用水的安全性和人类健康问题已经引
发了人们的普遍关注. 水质安全已成为一个全球性的重要问题. 为了提供可口、安全的饮用水, 强化水处理工艺并加以系统优化成为其中的关键所在(WHO, 1996; Wang et al. , 2009).
近几十年来, 混凝技术领域研究在各方面均取得了较大的成果, 呈现出十分活跃的发展趋势(W ang et al. , 2006; Yan et al. , 2006; Edzw a ldet al. , 1999; Lartiges et al. , 1997; D ente,l 1988;Van Benschoten et al. , 1990) . 有关混凝剂化学和混凝过程化学的研究, 使人们得以从分子水平探讨混凝过程及混凝剂自身化学形态(包括溶液化学、颗粒与表面形态)的分布与转化规律, 这在混凝作用机理与无机高分子混凝剂( Inorgan ic Po lym erF loccu lan,t IPF)的研究生产应用中表现尤为突出.而混凝物理的研究使人们对不同碰撞聚集作用机制下如布朗运动、流体剪切、差速沉降等颗粒物之间的反应动力学过程有了更为深刻的认识, 为混凝反应器及混凝工艺的强化与优化提供了设计基础.由于各种在线监测技术的发明与应用, 使混凝过程得到有效的监控并趋向自动化发展. 在此基础上,对投药监控的研究提出了若干定量计算模式并将其应用于工程实践, 进一步推动了混凝理论研究的发展. 虽然对于混凝过程中的各种影响因素渐渐得到明确, 但综合性的实验研究仍然十分缺乏, 制约着人们对混凝过程本质性的认识. 因此, 深入研究混凝过程本质, 定量描述其絮体的形成、结构、行为与性能以及各种影响因素之间的相互作用关系, 对于混凝工艺过程的调控与实施, 具有重要的理论价值与广泛的应用前景, 并成为当前环境科学与水工业领域研究的前沿热点. 对于一既定体系(一定的水源、处理设施与选定的混凝剂)以定量计算来描述整体工艺流程, 并与其他工艺进行优化组合, 达到水处理过程的最优控制, 仍然是该领域研究人员为之努力追求与奋斗的目标.
随着水环境污染的日益严重和水质标准的日趋严格, 以及对水处理工艺自动化程度与降低成本费用的迫切要求, 本文基于水源微污染现状、消毒副产物控制及安全供水的目标, 针对性地提出优化混凝工艺及其操作规范为当前推动水工业发展的重点所在. 通过建立优化混凝评价体系(引入快速有机物表征、消毒副产物与毒性评价相结合)、混凝水质数据库和以高效去除污染物为目标的系统优化工艺, 并基于中试研究和生产运行提出适宜自来水厂的控制标准. 本文在/ 十五0期间本研究小组所参加/ 8630相关项目并结合国内外近期研究成果的基础上, 从混凝剂、混凝过程和絮体结构形成的优化以及系统优化等多方面对优化混凝技术加以综合介绍, 以期推动相关研究更加深入的发展.
发了人们的普遍关注. 水质安全已成为一个全球性的重要问题. 为了提供可口、安全的饮用水, 强化水处理工艺并加以系统优化成为其中的关键所在(WHO, 1996; Wang et al. , 2009).
近几十年来, 混凝技术领域研究在各方面均取得了较大的成果, 呈现出十分活跃的发展趋势(W ang et al. , 2006; Yan et al. , 2006; Edzw a ldet al. , 1999; Lartiges et al. , 1997; D ente,l 1988;Van Benschoten et al. , 1990) . 有关混凝剂化学和混凝过程化学的研究, 使人们得以从分子水平探讨混凝过程及混凝剂自身化学形态(包括溶液化学、颗粒与表面形态)的分布与转化规律, 这在混凝作用机理与无机高分子混凝剂( Inorgan ic Po lym erF loccu lan,t IPF)的研究生产应用中表现尤为突出.而混凝物理的研究使人们对不同碰撞聚集作用机制下如布朗运动、流体剪切、差速沉降等颗粒物之间的反应动力学过程有了更为深刻的认识, 为混凝反应器及混凝工艺的强化与优化提供了设计基础.由于各种在线监测技术的发明与应用, 使混凝过程得到有效的监控并趋向自动化发展. 在此基础上,对投药监控的研究提出了若干定量计算模式并将其应用于工程实践, 进一步推动了混凝理论研究的发展. 虽然对于混凝过程中的各种影响因素渐渐得到明确, 但综合性的实验研究仍然十分缺乏, 制约着人们对混凝过程本质性的认识. 因此, 深入研究混凝过程本质, 定量描述其絮体的形成、结构、行为与性能以及各种影响因素之间的相互作用关系, 对于混凝工艺过程的调控与实施, 具有重要的理论价值与广泛的应用前景, 并成为当前环境科学与水工业领域研究的前沿热点. 对于一既定体系(一定的水源、处理设施与选定的混凝剂)以定量计算来描述整体工艺流程, 并与其他工艺进行优化组合, 达到水处理过程的最优控制, 仍然是该领域研究人员为之努力追求与奋斗的目标.
随着水环境污染的日益严重和水质标准的日趋严格, 以及对水处理工艺自动化程度与降低成本费用的迫切要求, 本文基于水源微污染现状、消毒副产物控制及安全供水的目标, 针对性地提出优化混凝工艺及其操作规范为当前推动水工业发展的重点所在. 通过建立优化混凝评价体系(引入快速有机物表征、消毒副产物与毒性评价相结合)、混凝水质数据库和以高效去除污染物为目标的系统优化工艺, 并基于中试研究和生产运行提出适宜自来水厂的控制标准. 本文在/ 十五0期间本研究小组所参加/ 8630相关项目并结合国内外近期研究成果的基础上, 从混凝剂、混凝过程和絮体结构形成的优化以及系统优化等多方面对优化混凝技术加以综合介绍, 以期推动相关研究更加深入的发展.
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