臭氧耦合陶瓷膜过滤对膜性能及出水消毒副产物的影响

作者：刘宝明; 王夕希; 顾艳芳; 李雨平; 姜莹莹; 阮文权; 缪恒锋^*

来源：环境科学学报, 2020, 40(09): 3224-3232.

DOI：10.13671/j.hjkxxb.2020.0105

• 臭氧
• 陶瓷膜过滤
• 膜污染
• 溶解性有机物
• 消毒副产物

利用臭氧(O3)-陶瓷膜过滤(CMF)处理常规工艺出水,研究了不同O3-CMF耦合方式对膜性能和消毒副产物(DBPs)的影响.结果表明,与单独CMF相比,异位O3-CMF和原位O3-CMF均可以有效缓解膜污染,原位O3-CMF控制效果最佳.异位O3-CMF对进水(常规工艺出水)DOC去除率(26.25%)略高于原位O3-CMF(22.31%),但是其SUVA去除率(83.91%)明显低于原位O3-CMF(93.10%).羟基自由基(·OH)生成特征表明原位O3-CMF可促进O3产生更多的·OH.在O3、·OH氧化和陶瓷膜截留协同作用下,异位O3-CMF和原位O3-CMF出水中总荧光响应强度和相对分子质量大于0.3×103,有机物含量降低,进而使得出水中含碳消毒副产物(C-DBPs)生成量分别降低了21.86%和32.35%,含氮消毒副产物(N-DBPs)生成量分别降低了16.16%和19.13%.但O3和·OH氧化后生成的小分子有机物因难以被CM截留导致其在出水中含量增加,进而增加了卤代酮(HKs)、水合氯醛(CH)和三卤硝基甲烷(THNMs)的产生.本研究对于不同O3-CMF方式下O3与CM的协同机制的探讨,改善膜性能和提升DBPs前体物的去除具有一定指导意义.

• 单位
  江南大学; 土木工程学院