再生水涵养地下水过程中土壤对导致膜堵塞有机物的去除

本项目以再生水涵养地下水过程中膜技术应用所亟需解决的科学问题为目标，立足于创建新型再生水涵养地下水模式，将纳滤膜单元置于土壤处理系统之后，利用土壤去除导致纳滤膜堵塞有机物DOMF，缓解纳滤膜通量的衰减，保障地下水安全。通过研究，建立DOMF的HPSEC/荧光探测谱图识别方法，通过改变再生水成分，研制谱图的有效性；开展DOMF的HPSEC/荧光探测谱图与膜通量的相关性分析，形成评价土壤减缓膜堵塞的方法；研究土壤以及典型再生水深度处理技术对DOMF的去除作用，确定再生水涵养地下水过程中利用土壤减缓膜堵塞的最佳工艺条件，为构建以"纳滤置于土壤后"为特色的新型再生水涵养地下水模式提供基础理论和工具手段。通过研究，拟在3DEEM和HPSEC联用，通过HPSEC/荧光探测谱图表征再生水中DOMF类物质方面取得创新性成果。

本项目通过建立DOMF的HPSEC/荧光探测谱图识别方法，考察了土壤处理对导致纳滤膜堵塞有机物DOMF的去除特性，为创建新型再生水涵养地下水模式提供技术指导。建立了再生水及相应DOMF的HPSEC/荧光探索谱图的检测方法，荧光检测器的条件设置分别为芳香类蛋白质（Ex 230 nm，Em 355 nm）、富里酸（Ex 245 nm，Em 415 nm）和SMPs（Ex 280 nm，Em 340 nm）。二级出水中的DOMF组分主要由较大分子量（>1.6 kDa）的芳香类蛋白质、富里酸及SMPs组成。深度处理及土壤处理均能去除部分DOMF组分，减缓纳滤膜通量的衰减。单独臭氧氧化对纳滤膜的通量无显著改善，而臭氧和土壤联合处理能有效地去除二级出水中导致纳滤膜污染的有机物，是较为有效的处理手段；活性炭处理也能去除部分DOMF组分，但其与土壤联合处理的协同效果不明显。