中国环境科学

作者：朱烨, 朱秀荣, 金鑫, 李恪谦, 刘梦稳, 王根, 金鹏康, 王晓昌

单位：1. 西安建筑科技大学环境与市政工程学院, 陕西 西安 710055;2. 西安交通大学人居环境与建筑工程学院, 陕西 西安 710049

关键词：复合催化膜,铁氮共掺杂生物炭,过氧单硫酸盐活化,膜污染,二级出水

基金：国家自然科学基金资助项目(52170052,52070151);陕西省重点研发计划(2021ZDLSF05-06)

以高效去除污水厂二级出水中溶解性有机物为目的,设计了两种由碳基催化剂(N-C、Fe/N-C)制成的高效渗透无损催化陶瓷膜(N-C-CM、Fe/N-C-CM),建立了复合催化膜原位活化过氧单硫酸盐(PMS)过滤体系,探明了复合催化膜的最佳反应条件.结果表明,在催化剂负载量为0.15g,PMS投加量为15mmol/L, pH值为9的条件下,相较PMS直接氧化结合原始陶瓷膜(VCM)过滤与N-C-CM原位活化PMS过滤体系,Fe/N-C-CM原位活化PMS过滤体系对二级出水中TOC、色度和UV254去除率最高,分别为62.83%、81.42%、56.62%,出水浑浊度为0.00NTU.通过对比有无PMS时3种陶瓷膜在相同条件下过滤二级出水后的膜比通量、膜污染阻力分布与反冲洗后的膜通量恢复率,进一步证实了Fe/N-C-CM原位活化PMS过滤体系能减少膜表面污染物聚集,从而有效缓解膜污染.通过EPR进一步证实Fe/N-C-CM原位活化PMS过滤体系较PMS直接氧化结合VCM过滤与N-C-CM原位活化PMS过滤体系产生更多的SO4-·、·OH和1O2.

来源：2023年第4期

《中国环境科学》期刊编辑部

查看中国环境科学杂志2023年第4期