葡聚糖在离子交换与吸附树脂上的吸附-解吸行为开题报告
2020-04-14 17:30:33
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
1.1 研究背景
1.1.1 溶解性微生物产物去除的必要性
微生物在降解污染物的同时也能释放出大量的溶解性微生物产物( soluble microbial products, 简称smp) , 其中有许多是不易降解的, 有些甚至是难生物降解的。smp 的存在对生物处理过程会产生很大影响, 一方面会使生物处理出水的 cod 和bod5提高, 难以达到排放标准; 另一方面会使出水具有毒性[1]。有许多 smp 是形成氯化有机物的前驱物, 当进行氯化消毒时, smp 可转化为有毒或致癌的氯化物。另外高浓度 smp 也会严重影响活性污泥的动力学活性和絮凝、沉淀特性。
在工业废水或其他类污水的出水当中,都必然存在着可溶性有机化合物,例如在发生降解反应后残存在基质中的各种中间产物,在这些中间产物中由于发生了各种各样复杂的生物反应、化学反应,最终必然形成形形色色的有机化合物。在对可溶性有机化合物的研究早期,大多数的研究者均认为污水处理系统的模型应该建立在单一某个实践证明的模型如 monod 模型基础上[2],当然和其他所有模型需要自己的假设条件一样,该模型提出了一条与现在绝大多数的研究结果不相符合的假设:在各种污水处理系统中的出水基质浓度与很多因素相关,但是和进水的基质浓度却没有多么强的相关关系。溶解性微生物产物(即smp )的概念在1961 年由 gallney 和 heukelekian [2]建立了,随后一些中国的学者如乔本志[3],蔡红[4]利用科学、严谨的方法证明了出水中 smp 构成了90%以上的可溶性有机物。综上可知,对于smp的特性研究和去除方式的探索是具有重要的理论和实践意义的,它可以用来指导工业中对于smp的有效去除,以及为排污中smp 的含量阈值提供了一定的参考意义。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
1. #160;本课题要研究的问题
#160; #160;#160;活性炭吸附、混凝、臭氧氧化和膜滤等各种工艺已被用于水的深度处理过程,但是,它们对smp的去除效果并不理想。近几年发现,离子交换与吸附树脂孔结构和表面化学性质都具有很好的可调控,吸附或交换容量大,选择性高,易再生和循环使用等优点,能够高效去除水中的dom和可溶性微生物产物,能显著降低污水处理过程混凝剂和消毒剂的用量,缓解膜滤过程膜污染的程度,减少消毒副产物的产生,大幅度改善水的颜色和气味,在饮用水处理及废水深度处理与回用领域展现出良好的应用前景。
2. #160;本课题要解决的问题