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本论文研究了脉动混合分离(JMS)-逆流溶气气浮(CCDAF)-纳滤(NF)集成工艺对水中腐殖酸的去除效果和集成工艺的运行特征,评价该集成工艺在给水处理方面的性能。同时,采用多种技术和手段研究了JMS中的絮体样品的微观形貌和物理特性,并计算了絮体样品的表面分形维数DS。JMS-CCDAF-NF工艺去除腐殖酸的试验结果表明:JMS-CCDAF工艺去除水中腐殖酸时,在最佳的絮凝剂投量下,出水水质基本符合纳滤系统预处理单元的要求。JMS-CCDAF工艺与纳滤系统组合的集成工艺能使水中的腐殖酸浓度大大降低,并可连续运行52~72h且出水水质稳定。另外,不同的纳滤流程的出水水质有很大差异,含TQ56-36FC型纳滤膜的流程比含M-N1812A型纳滤膜的流程效果好。尽管保安过滤/活性炭预处理有利于纳滤膜出水水质的提高,但活性炭柱与纳滤膜能去除的有机物种类有些重合。与此同时,采用低温急速冷冻-真空干燥技术制备了絮凝剂-腐殖酸的絮体的粉末样品,并利用X-射线衍射、红外图谱、能谱分析和比表面测定,研究了这些样品的物理与分形特征。结果表明,PAC-HA絮体具有无定形结构,主要组成元素为C、O、Al;PFC-HA絮体具有晶体结构,SEM图象中有方块状形体,主要组成元素为C、O、Fe。絮体所含的特征官能团保留了絮体组成原料的一些特征。絮体具有自相似性的粗糙表面。图像法和N2吸附/脱附等温线法确定的表面分形维数DS不同,PAC-HA絮体的分别为2.03～2.26、2.24～2.37;PFC-HA絮体的分别为2.14～2.22、2.90～2.96。图像法的分形尺度大约处于23～390nm之间,主要属于絮体外表面尺度,而N2吸附/脱附等温线法的分形特征尺度区间的下限大约为0.2nm,属于孔表面尺度,这说明絮体表机呈现多尺度分形特征。另外,对同一絮体,N2吸附法和脱附法确定的孔表面分形维数不同。热力学模型计算出的大部分Ds远大于3,已失去分形维数的意义。