一种利用in-situ Fe(OH)3絮体和纳米铁有效减缓超滤膜污染的方法技术

本发明专利技术提供了一种利用in‑situ Fe(OH)3絮体和纳米铁有效减缓超滤膜污染的方法。分别制备0.01％～1％(w/w)in‑situ Fe(OH)3絮体和0.005％～0.5％(w/w)纳米铁浆，在膜池底部曝气的情况下注入膜池内，待处理水经Fe(OH)3絮体和纳米铁吸附后进入膜组件；其中Fe(OH)3与纳米铁的摩尔比为2:1～10:1。利用in‑situ Fe(OH)3絮体对有机污染物的有效吸附性、纳米铁对无机污染物的有效吸附性，减缓污染物本身引起的跨膜压差增加。利用in‑situ Fe(OH)3絮体的腐蚀性抑制膜池内微生物的生长及减缓由此带来的膜污染。利用in‑situ Fe(OH)3絮体和纳米铁的易沉降性，方便排泥。本发明专利技术可用于受污染水源的饮用水处理，也可应用于城市污水处理和再生水净化。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于膜污染控制领域，具体涉及一种在膜池底部曝气的情况下注入原位形成的Fe(OH)3絮体和纳米铁以减缓超滤膜污染的方法。
技术介绍
常规饮用水净化工艺(混凝-沉淀-过滤-消毒)已有100多年的应用历史，但随着原水水质污染和对饮用水要求的不断提升，常规工艺越来越表现出不适应性，人们在探索净水新原理、新方法和新工艺的过程中，膜技术受到高度关注。膜技术于上世纪60年代应用于水处理领域，至今不过50年的时间，却已成为水处理领域中最具发展潜力的技术之一。尽管膜技术在水处理中的应用日益普遍，但膜污染始终都是降低膜净水效率的瓶颈性因素。为了有效地减缓与控制膜污染，通常在膜处理系统前进行一定程度的预处理。截至目前，已探索了三种膜组合工艺：(1)常规膜组合工艺，即预先吸附工艺。膜处理系统前有混凝和沉淀单元。污染物首先与混凝剂混凝，经沉淀单元后进入膜处理系统；(2)直接过滤膜组合工艺，即短流程工艺。膜处理系统前无沉淀单元。污染物经混凝后直接进入膜处理系统；(3)一体式膜组合工艺。将吸附剂与膜组件置于同一反应器内。污染物不经混凝和沉淀单元直接进入膜处理系统。与其它两种膜组合工艺相比，常规膜组合工本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用in‑situ Fe(OH)3絮体和纳米铁有效减缓超滤膜污染的方法，其特征在于：分别制备0.01％～1％(w/w)in‑situ Fe(OH)3絮体和0.005％～0.5％(w/w)纳米铁浆，在膜池底部曝气的情况下，将in‑situ Fe(OH)3絮体和纳米铁浆注入膜池内，待处理水经in‑situFe(OH)3絮体和纳米铁吸附后进入膜组件；其中Fe(OH)3与纳米铁的摩尔比为2:1～10:1。

【技术特征摘要】
1.一种利用in-situ Fe(OH)3絮体和纳米铁有效减缓超滤膜污染的方法，其特征在于：分别制备0.01％～1％(w/w)in-situ Fe(OH)3絮体和0.005％～0.5％(w/w)纳米铁浆，在膜池底部曝气的情况下，将in-situ Fe(OH)3絮体和纳米铁浆注入膜池内，待处理水经in-situFe(OH)3絮体和纳米铁吸附后进入膜组件；其中Fe(OH)3与纳米铁的摩尔比为2:1～10:1。2.如权利要求1所述的一种利用in-situ Fe(OH)3絮体和纳米铁有效减缓超滤膜污染的方法，其特征在于，所述的in-situ Fe(OH)3絮体的制备如下：称取适量FeCl3·6H2O，用自来水配置0.01％～1％(w/w)FeCl3·6H2O溶液，用NaOH溶液调节pH至中性以得到0.01％～1％(w/w)Fe(OH)3絮体。3.如权利要求1所述的一种利用in-situ Fe(OH)3絮体和纳米铁有效减缓超滤膜污染的方法，其特征在于，所述的纳米铁浆的制备如下：(1)称取适量FeCl3·6H2O，用自来水配置成0.024％～2.4％(w/w)FeCl3·6H2O溶液；(2)称取适量NaBH4，用自来水配置成0.014％～1.4％(w/w)NaBH4溶液，溶液配制过程中无需通入氮气，且BH4-：Fe3+的摩尔比≥4:1，以确保FeCl3·6H2O充分被还原；(3)以1000～1500rpm的转速搅拌FeCl3·6H2O溶液，同时将NaBH4溶液逐滴滴入FeCl3·...

【专利技术属性】
技术研发人员：曲久辉，马百文，刘锐平，王兴，刘会娟，兰华春，
申请(专利权)人：中国科学院生态环境研究中心，
类型：发明
国别省市：北京;11