Page 248 - 《环境工程技术学报》2023年第1期

· 244 · 环境工程技术学报 第 13 卷

图 5 反应过程中的液 相 O 浓度变化
3
Fig.5 Variation of liquid phase ozone concentration during the reaction

附、PA 对 O 的吸附和分解以 及 O 对污染物的氧 图 6（b）可见，当操作压力 由 0.02 MP 增 至 0.06 MPa
3
3
a
C
化作用，在多种增强机制的综合影响下，O -PA 实 时，R 随压力增加而增加，这与以往关于陶瓷膜的研
t
C
3
现了对污染物的高效氧化。 究 结 果 相 一 致 [18] 。 但 是 ， 当 操 作 压 力 超 过 0.06
2.2 基于陶瓷膜技术 的 PA 分离效果 MP 时，R 升高，J/J 却总体呈现下降趋势。进一步
a
t
0
C
2.2.1 操作压力的影响 对 膜 污 染 的 组 成 分 析 可 以 发 现 ： 当 操 作 压 力为
在不同的操作压力下使用陶瓷膜 对 O -PA 处 0.02～0.06 MP 时， R 均占总阻 力 R 的 t 99 % 以上，
c
C
a
3
理后 的 PA 废水混合物进行过滤，膜比通 量 (J/J ) 说明此 时 R 主要 由 R 构成，这一部分污染可以通过
c
t
C
0
随 V 变化如 图 6（a）所示。由 图 6（a）可见，当操作压 简单反冲洗去除；当操作压力超过 0.06 MP 时，
a
力 由 0.02 MP 升 至 0.06 MP 时，J/J 呈逐步降低趋 R 中的膜污染阻力构成发生了变化，R 变化逐渐趋
a
c
t
0
a
势，而当操作压力由 0.06 MP 升至 0.10 MP 时， 于平缓的同 时 R 开始增加，由 于 PA 溶液中的膜
r
a
C
a
i
PA 对于过滤的阻碍程度变大，使 得 J/J 较压力为 污 染 主 要 是 炭 粉 对 膜 孔 的 堵 塞 引 起 的 ， 而 此时
0
C
0.06 MP 时出现较为明显的降低。 图 6（a）中的插图 PA 的投加量是一定的，说明当操作压力达到某一
C
a
更直观地显示了膜片的污染情况：在较低操作压力 定值时，膜污染会由可逆污染向不可逆污染转化。
（低 于 0.06 MPa）下，陶瓷膜片表面 的 PA 污染能够 2.2.2 搅拌速度对膜污染的影响
C
通过反冲洗有效去除；在较高操作压力（0.0 和 0.10 在操作压力为 0.06 MPa，搅拌速度分别为 0、
8
MPa）下， 被 PA 堵塞的陶瓷膜片经过反冲洗后仍存 500、1 000、1 500 r/mi 条件下模拟不同表面流速对
C
n
在较明显的污染情况。这一现象说明虽然陶瓷膜可 陶瓷膜过滤的影响。J/J 随累积流量（V）的变化如
0
以 对 PA 进行有效分离，但是当操作压力过大时， 图 7 所示。由 图 7 可见，当转速 由 0 r/mi 提升至
C
n
PA 依然会堵塞膜孔，这可能与活性炭本身的材质 500 r/mi 时，随着过滤的进行，J/J 未出现明显变
0
C
n
[17]
或硬度有关 。 化；当转速提升 至 1 00 和 1 500 r/mi 时，J/J 均出
0
0
n
膜阻力随操作压力的变化如 图 6（b）所示。由 现了明显提升，且搅拌速度越 快 J/J 越能够在较长
0

图 6 操作压力对陶瓷膜过滤的影响
Fig.6 Influence of operating pressure on ceramic membrane filtration