中文摘要 | 第3-6页 |
英文摘要 | 第6-8页 |
1 绪论 | 第13-31页 |
1.1 饮用水处理领域面临的形势 | 第13-14页 |
1.1.1 城市饮用水水质标准的发展 | 第13页 |
1.1.2 水资源与水环境现状 | 第13-14页 |
1.2 藻类污染及其危害 | 第14-17页 |
1.2.1 藻的组成及其特性 | 第14-16页 |
1.2.2 藻类有机物对水处理工艺和水质安全的威胁 | 第16-17页 |
1.3 藻类有机物的去除技术研究进展 | 第17-19页 |
1.3.1 混凝-沉淀法 | 第17-18页 |
1.3.2 微滤/超滤法 | 第18-19页 |
1.3.3 吸附法 | 第19页 |
1.4 混凝及混凝剂 | 第19-24页 |
1.4.1 混凝与混凝机理 | 第19-22页 |
1.4.2 混凝剂的种类及研究进展 | 第22-24页 |
1.4.3 混凝剂的发展趋势 | 第24页 |
1.5 铁钛复合混凝剂的制备原理与方法 | 第24-27页 |
1.5.1 铁盐的水解特征 | 第24-26页 |
1.5.2 钛盐的水解特征 | 第26-27页 |
1.5.3 铁基复合混凝剂的制备方法 | 第27页 |
1.6 课题研究意义与研究内容 | 第27-31页 |
1.6.1 课题来源 | 第27-28页 |
1.6.2 课题研究意义 | 第28页 |
1.6.3 研究目的 | 第28-29页 |
1.6.4 研究内容 | 第29页 |
1.6.5 论文研究技术路线图 | 第29-31页 |
2 聚合硫酸铁钛混凝剂的制备 | 第31-51页 |
2.1 引言 | 第31页 |
2.2 实验试剂与仪器 | 第31-33页 |
2.3 聚合硫酸铁钛混凝剂的优化制备与混凝试验方法 | 第33-37页 |
2.3.1 单因素制备 | 第34页 |
2.3.2 响应面优化设计制备 | 第34-36页 |
2.3.3 混凝试验测试 | 第36页 |
2.3.4 絮体表征 | 第36-37页 |
2.4 单因素试验结果与讨论 | 第37-42页 |
2.4.1 水化时间及其温度对Fe (II) /Fe (III)转化率的影响 | 第37-38页 |
2.4.2 Ti/Fe比例对混凝剂混凝效率的影响 | 第38-39页 |
2.4.3 P/Fe比例对混凝剂混凝效率的影响 | 第39-40页 |
2.4.4 OH/Fe比例对混凝剂混凝效率的影响 | 第40-41页 |
2.4.5 氧化剂NaClO3投加速率对混凝剂混凝效率的影响 | 第41-42页 |
2.5 制备参数响应面设计结果与讨论 | 第42-45页 |
2.5.1 方差分析与模型拟合 | 第42-43页 |
2.5.2 制备参数的交互性影响 | 第43页 |
2.5.3 模型有效性确认 | 第43-45页 |
2.6 混凝条件对混凝效率的影响及其机理分析 | 第45-48页 |
2.6.1 水样pH对混凝效率的影响 | 第45-46页 |
2.6.2 投加量对混凝效率的影响及混凝机理分析 | 第46-47页 |
2.6.3 絮体结构分析 | 第47-48页 |
2.7 混凝性能评估 | 第48-49页 |
2.8 本章小结 | 第49-51页 |
3 聚合硫酸铁钛混凝剂的形态、物相及基团结构分析 | 第51-69页 |
3.1 前言 | 第51页 |
3.2 表征与分析方法 | 第51-54页 |
3.2.1 傅里叶红外光谱 | 第51页 |
3.2.2 紫外-可见光谱 | 第51页 |
3.2.3 XRD | 第51-52页 |
3.2.4 电子扫描电镜 | 第52页 |
3.2.5 聚合硫酸铁钛混凝剂的水解特性研究 | 第52页 |
3.2.6 Fe-Ferron逐时络合比色法对聚合硫酸铁钛混凝剂中铁形态分布的测定 | 第52-54页 |
3.3 结果与讨论 | 第54-68页 |
3.3.1 傅里叶红外光谱分析 | 第54-58页 |
3.3.2 紫外-可见光光谱分析 | 第58-61页 |
3.3.3 X射线衍射分析 | 第61-62页 |
3.3.4 SEM分析 | 第62-63页 |
3.3.5 碱滴定分析 | 第63-64页 |
3.3.6 Fe-Ferron形态分析 | 第64-68页 |
3.4 本章小结 | 第68-69页 |
4 PFTS对藻细胞及其胞外有机物的去除及其机理研究 | 第69-99页 |
4.1 引言 | 第69-70页 |
4.2 试验材料与方法 | 第70-73页 |
4.2.1 藻细胞的实验室培养 | 第70-71页 |
4.2.2 叶绿素a提取和测定 | 第71-72页 |
4.2.3 藻细胞和胞外有机物EOM的提取方法 | 第72页 |
4.2.4 总有机碳、多糖和蛋白质浓度分析 | 第72-73页 |
4.2.5 有机物分子量分布测定 | 第73页 |
4.2.6 三维荧光光谱 (EEM)分析 | 第73页 |
4.2.7 混凝试验水质参数 | 第73页 |
4.3 bEOM和dEOM对PFTS混凝去除藻细胞的影响与机理探讨 | 第73-80页 |
4.3.1 混凝实验结果讨论 | 第73-76页 |
4.3.2 bEOM和dEOM影响藻细胞混凝机去除的机理研究 | 第76-78页 |
4.3.3 不同bEOM和dEOM存在条件下藻细胞絮体的红外光谱分析 | 第78-80页 |
4.4 PFTS对bEOM及dEOM的混凝去除结果与机理探究 | 第80-97页 |
4.4.1 bEOM和dEOM特性分析 | 第81-84页 |
4.4.2 PFTS对bEOM和dEOM的混凝效率分析 | 第84-92页 |
4.4.3 PFTS对bEOM和dEOM的混凝机理分析 | 第92-95页 |
4.4.4 PFTS与bEOM和dEOM相互作用分析 | 第95-97页 |
4.5 本章小结 | 第97-99页 |
5 PFTS在C-UF中对藻源超滤膜污染的控制研究 | 第99-121页 |
5.1 引言 | 第99-100页 |
5.2 材料和方法 | 第100-104页 |
5.2.1 混凝剂的制备和藻细胞的实验室培养 | 第100页 |
5.2.2 前置混凝-超滤工艺 | 第100-103页 |
5.2.3 絮体粒径破碎、再生及结构分析 | 第103-104页 |
5.3 结果与讨论 | 第104-118页 |
5.3.1 原藻细胞水样及bEOM和dEOM对超滤膜膜污染分析 | 第104-107页 |
5.3.2 不同PFTS投加量下裸藻细胞溶液对超滤膜膜污染分析 | 第107-110页 |
5.3.3 不同PFTS投加量下bEOM溶液对超滤膜膜污染分析 | 第110-114页 |
5.3.4 不同PFTS投加量下dEOM溶液对超滤膜膜污染分析 | 第114-117页 |
5.3.5 不同PFTS投加量下原藻液对超滤膜膜污染分析 | 第117-118页 |
5.4 本章小结 | 第118-121页 |
6 结论与展望 | 第121-125页 |
6.1 结论 | 第121-122页 |
6.2 创新点 | 第122页 |
6.3 展望 | 第122-125页 |
致谢 | 第125-127页 |
参考文献 | 第127-143页 |
附录 | 第143-145页 |
A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文目录 | 第143-144页 |
B. 作者在攻读学位期间申请并授权的国家发明专利目录 | 第144页 |
C. 作者在攻读学位期间参加的科研课题目录 | 第144页 |
D. 作者在攻读学位期间获奖情况 | 第144-145页 |