强化混凝和改性活性炭对二级出水DON的作用机制

摘要：

探讨强化混凝和改性活性炭对城市污水厂二级出水中溶解性有机氮(DON)作用机制,分析相对分子量以及亲疏水组分变化,并考察氯化消毒副产物生成势变化特征,结合三维荧光(3DEEM)光谱分析手段,对强化混凝和活性炭吸附前后DON组成,化学结构特征进行研究.结果表明:强化混凝可以明显提高DON的去除效果,DON去除率通过pH值强化混凝提高到1.45倍,臭氧强化混凝提高到2.06倍,PAC强化混凝提高到2.09倍,PAM强化混凝提高到1.96倍.活性炭对DON吸附过程更符合准二级动力学模型.DON吸附过程中,酸改性活性炭表面主要是π-π色散力作用机理,而碱改性活性炭表面主要是给电子-受电子复合物形成机制.在强化混凝和活性炭吸附作用下,DON的相对分子量和组分发生较大变化,而消毒副产物的生成势大幅下降.经3DEEM和光谱区域体积积分法(FRI)分析,在强化混凝和活性炭吸附过程中DON及消毒副产物生成潜势与荧光区域Ⅱ和区域Ⅳ所代表物质有关.

关键词：二级出水、溶解性有机氮、强化混凝、改性活性炭、三维荧光光谱

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分类号：X703(一般性问题)

资助基金：国家自然科学基金项目51208448;河南省高等学校青年骨干教师资助计划2015GGJS-136;河南省科技厅科技攻关项目162102310498;河南省教育厅科学技术研究重点项目14A610004;信阳师范学院"南湖学者"奖励计划青年项目

在线出版日期：2018-03-02（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共14页

页码：136-149