強化水力空化對水中微生物去除效果的研究.pdf

1、近來，由于水中微生物污染造成的傳染性疾病的流行受到了全世界的廣泛關注。這些疾病的爆發(fā)和傳播嚴重威脅人類的生命安全，引發(fā)公共衛(wèi)生安全風險。到目前為止，還沒有研究出某一種消毒劑或者技術(shù)能夠完全滿足消毒需求，只能根據(jù)消毒對象和消毒目的選擇合適的消毒技術(shù)。水力空化(Hydrodynamic cavitation)作為一種新型環(huán)保水處理技術(shù)具有裝置簡單、處理量大、綠色環(huán)保、無二次污染等優(yōu)點，但存在去除率低的缺點，因此越來越多的研究者提出了聯(lián)合消毒

2、技術(shù)。
　　以大腸桿菌作為水中病原微生物的指示菌，以多孔板作為水力空化反應器，基于水力空化、次氯酸鈉兩種消毒方式單獨作用的消毒效果，研究了水力空化聯(lián)合次氯酸鈉強化氧化消毒方式對水中大腸桿菌的去除效果。低濃度次氯酸鈉對水力空化的強化效果顯著，0.10mg/L次氯酸鈉強化水力空化消毒效果是相同實驗條件下水力空化消毒效果的1.27倍，次氯酸鈉消毒效果的2.47倍;0.20mg/L次氯酸鈉強化水力空化消毒效果是相同實驗條件下水力空化消毒的

3、1.43倍，是次氯酸鈉消毒的2.3倍，水力空化與次氯酸鈉聯(lián)合作用去除大腸桿菌時，二者互相強化，存在協(xié)同作用。
　　選用一階線性模型、Weibull模型、Hom模型三種消毒動力學模型，進行了水力空化/次氯酸鈉消毒動力學模型的研究，分別對1.0mg/L、2.0mg/L、3.0mg/L、5.0mg/L四個水平的次氯酸鈉濃度下大腸桿菌的存活曲線進行了擬合，結(jié)果表明，Weibull模型與另外兩種模型相比具有公式簡潔、參數(shù)意義明確、擬合度高等

4、優(yōu)勢，更適用于水力空化/次氯酸鈉消毒動力學的研究。
　　采用響應面分析法考察了入口壓力、次氯酸鈉濃度、空化時間等因素對水中大腸桿菌的去除效果，并對實驗結(jié)果進行數(shù)據(jù)分析和參數(shù)優(yōu)化。大腸桿菌初始濃度為5.0×106CFU/mL、水溫為30℃時，水力空化/次氯酸鈉強化氧化消毒工藝的優(yōu)化工藝參數(shù)為:入口壓力0.37MPa、次氯酸鈉濃度6.0mg/L、空化時間38min，在此條件下大腸桿菌去除量對數(shù)值為4.96，與模型預測值較接近，說明采用