混凝预处理对膜蒸馏深度处理焦化废水生化出水的影响

混凝预处理是污水处理中常用的一种方法，通过向待处理的废水中添加混凝剂，可以促使废水中悬浮物、胶体、微小颗粒等在物理、化学作用下聚集、絮凝成大颗粒，然后通过沉淀或气浮等过程去除。本文研究的主要内容是混凝预处理对膜蒸馏深度处理焦化废水生化出水效果的影响。焦化废水生化出水指的是经过生物处理后的焦化废水，而膜蒸馏是一种新型的膜分离技术，它结合了膜分离技术和蒸馏的原理。本文选择了聚合氯化铝作为混凝剂，并探讨了它对膜蒸馏过程中膜污染的影响。 聚合氯化铝，简称PACl，是一种常用的无机混凝剂，通过吸附-电中和、吸附-桥联、沉淀网捕等作用有效地去除废水中悬浮物、有机物和部分重金属等污染物。在本文中，聚合氯化铝被用于降低焦化废水生化出水中的固体和有机负荷，从而减少后续膜蒸馏过程中膜污染的趋势。实验结果显示，聚合氯化铝的使用确实显著减少了焦化废水生化出水中的污染物浓度。 进一步的分析表明，通过混凝预处理后，膜蒸馏出水中残余的有机物主要是低分子量的芳香族物质。低分子量的芳香族物质在水中的溶解度较低，能够较好地被混凝剂去除。通过紫外-可见光谱和三维荧光光谱对焦化废水生化出水处理前后成分的分析，可以得知混凝预处理对这些物质的去除效果。 聚丙烯酰胺，简称PAM，是一种有机高分子助凝剂，常用于提高混凝效果和减少污泥体积。本文研究了添加聚丙烯酰胺作为助凝剂对膜蒸馏出水的COD（化学需氧量）和色度的去除效果，结果显示有助于进一步去除有机物和色度。然而，聚丙烯酰胺的添加也导致了更严重的膜污染，这可能是因为聚丙烯酰胺本身形成的聚合物结构导致滤饼层变得更加致密，从而加剧了膜表面的污染。 为了进一步验证聚合氯化铝和聚丙烯酰胺对膜污染的影响，研究中采用了扫描电子显微镜（SEM）、傅立叶变换红外光谱（FTIR）和能量色散分析仪（EDS）等技术手段对膜表面进行分析。SEM的观察结果显示，聚合氯化铝预处理可以有效防止膜表面上形成碳酸钙结晶，减缓了膜污染。而FTIR和EDS的分析结果进一步揭示了添加聚丙烯酰胺后，膜表面大分子聚合物的形成以及滤饼层的致密化，导致了严重的膜污染。 本文主要讨论了混凝预处理技术在膜蒸馏深度处理焦化废水生化出水中的应用，并分析了不同混凝剂对处理效果的影响。研究结果表明，聚合氯化铝能够有效地减轻膜蒸馏过程中的膜污染，同时降低焦化废水生化出水中的有机物和色度，但加入聚丙烯酰胺可能会加剧膜污染。这一研究成果对于焦化废水深度处理技术的优化具有重要的参考价值。