
第33卷,第12期 2013年12月
光谱学与光谱分析 Spectroscopy and Spectral Analysis
Vol. 33,No.12 -pp3312-3317
December : 2013
反渗透膜前预处理工艺去除渗滤液中DOM的光谱分析
曾晓岚,韩乐,刘建栋,丁文川,张勤,江岸
重庆大学教育部三峡库区生态环境重点实验室,重庆400045
摘要考查反渗透(RO)膜处理渗滤液前所采用的预处理工艺对致膜有机污染物的去除效果,为RO膜预处理工艺的选择提供参考,采用同步荧光光谱、三维荧光光谱、紫外可见全光谱对某垃圾荧烧厂渗滤液原液及其经“生化(UASB十A/O)十超滤预处理工艺各级出水进行不同分子量分布区间的分析。同步荧光光谱表明,预处理工艺总体能有效去除波长在250~320nm各分子量区间的以及波长>320nm、分子量>1KDa 的DOM;三维荧光光谱表明,预处理工艺总体能有效去除低激发波长类酪氨酸、低激发波长类色氨酸及高激微发波长类色氨酸及分子量>1KDa的类富重酸和高激微发波长类格氨酸;紫外-可见全光谱表明,预处理工
DOM。结果显示,将“生化(UASB十A/O)十超滤”组合工艺作为RO膜法处理樊烧厂渗滤液的预处理工艺时,还需加强同步荧光范围>320nm、分子量<1KDa、带元一x跃迁的类富里酸及高激发波长类酪氨酸的去除。
关键词垃圾渗滤液;光谱分析;反渗透膜;预处理;溶解性有机物
中图分类号:X703
引言
文献标识码:A
D0I: 10. 3964/j issn, 1000-0593 (2013 )12-3312-06
外可见全光谱可以用来检验一些具有大的共钜体系或发色官能团的化合物,还可以在一定程度上对荧光光谱的检测结果进行补充[13]。三种光谱技术均已应用于垃圾渗滤液中
随着膜技术的发展与推广以及垃圾渗滤液处理要求的提高,反渗透已成为垃圾渗滤液处理的首选技术,,但反渗透膜易污染结垢[3],需要频繁地进行化学清洗以恢复膜的性能,在某些情况下,污染甚至有可能产生无法恢复的破坏。有资料表明;有机物是造成膜污染的主要因素,有机物相对分子量的大小对于膜过滤性能也有很大的影响,而垃圾渗滤液中溶解性有机物(dissolvedorganicmatter,DOM)占总有机物的85%左右[.6],并且其中的类富里酸和类蛋白质(主要为低激发波长类酪氨酸)是造成RO膜污染最为主要的因素,因此研究RO膜前预处理工艺去除致膜污染DOM的效果对于减缓RO膜污染、使RO膜分离装置长期稳定运行尤为重要7,81,而国内相关方面的研究报道还较少。
利用光谱技术检测渗滤液中的DOM,具有灵敏度高、速度快、选择性高、样品不需特殊分离等特点,可以反映工艺对不同类型有机物的去除情况,越来越受到科研工作者的欢迎.10」。同步荧光对于来源不同的样品能获得较清晰图谱,三维荧光光谱能够对多组分复杂体系中荧光光谱(激发/ 发射,E/E)重叠的对象进行光谱识别和表征1.1,紫
收稿日期:2012-12-19,修订日期:2013-04-22
DOM的检测,并取得了相关研究成果,但与分子量切割技术相结合,研究渗滤液处理工艺过程中DOM去除规律,探讨反渗透膜前的预处理工艺还尚未见报道。
以采用RO膜系统的某垃圾楚烧厂渗滤液“生化(UASB
十A/O)十超滤预处理工艺为例,用同步荧光光谱、三维荧光光谱、紫外-可见全光谱技术对渗滤液原液及预处理工艺各级出水及其在不同分子量区间的分布情况进行检测,考查预处理工艺对不同分子量致膜污染的DOM去除情况,以期为指导RO膜处理渗滤液预处理工艺选择提供参考。
1实验部分 1.1样品
实验水样取自某垃圾荧烧厂堆场,垃圾堆放时间一般为 3~5d,渗滤液B/C值在0.4~0.6之间,属于早期垃圾渗滤液。该渗滤液经过“生化(UASB十A/O)十超滤"的组合预处理工艺后,进人反渗透RO膜系统。
分别取一定体积的渗滤液原液、生化出水、超滤出水,
基金项目:水体污染控制与治理科技重大专项子课题项目(2008ZX07315-003-02),重庆大学大型仪器设备开放基金项目(2012061529)资助
作者简介:曾晓岚,1972年生,重庆大学教育部三峡库区生态环境重点实验室副教授
e-mail : wendyzeng@ equ, edu. cn