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生物活性炭--重力式超滤组合工艺处理优质水库水效能研究的开题报告
一、研究背景和目的
随着社会经济的发展和人口的增长，城市用水、工业排放等人类活动对水资源的污染日益严重，水质得到了极大的破坏。为解决水资源短缺和水环境污染的问题，水处理技术成为了一种重要的手段。水处理工艺对于提高水质有着不可忽视的作用，因此，设计一种高效、经济的水处理工艺是非常必要的。
水库水是一种重要的水源，其水质不仅决定了大众生活、工业、农业等方面的用水，也关系到环境和生态的保护。水库水主要污染物种类繁多，如微生物、悬浮物、有机物质和重金属等。因此，如何高效地处理水库水是一个迫切需要解决的问题。
本研究的目的是探讨以重力式超滤和生物活性炭为核心的新型水处理工艺。通过该处理工艺，达到高效去除水中有害物质，提高水质的目的。因此，本研究的意义在于为水库水处理提供一种新的技术途径，同时为其它有机物质含量高、重金属污染较为严重的水体提供设计和建设参考。
二、研究内容和方法
本研究设计了一套重力式超滤生物活性炭组合工艺，对水库水进行处理，关键技术如下：
（1）超滤
超滤是一种新型的物理过滤技术，其基本原理是利用超滤膜层将优质水库水中的物质截留在膜层表面。该技术具有处理速度快、去除有害物质、操作简单、结构紧凑、运转费用低等优点。在本研究中，采用重力式超滤技术，即将水压降至一定程度，使超滤膜内附着的有害物质向超滤膜外被排除，以达到去除杂质的效果。
（2）生物活性炭
生物活性炭主要是利用其优异的吸附能力，将水中的有机物、重金属等有害物质吸附在其表面。同时，在生物活性炭表面富含的微生物也可以降解部分的有机物质，使其达到更高的水质标准。
（3）组合技术
将超滤和生物活性炭技术组合在一起，形成一种新型的综合工艺。在该工艺中，超滤可以将粒径较大的污染物质去除，生物活性炭则可以进一步加强吸附效果，提高水质的标准。
三、预期成果和意义
本研究的目标是开发一种适用于水库水的高效、低成本的处理方案。该方案在去除有害物质方面可以达到很高的效果，并且具有操作简单、能耗低、费用适中的优点。同时，该技术还可以推广应用于生活用水、工业废水处理等领域，为提高和保护环境做出贡献。
通过本研究，可以得到以下成果：
（1）了解重力式超滤和生物活性炭技术的原理及其优势。
（2）设计并构建了一套重力式超滤生物活性炭组合处理工艺系统。
（3）对进行实验室模拟实验，并对处理系统进行效能研究。
（4）得出结论并提出改进建议，本研究有望为水库水等水处理领域提供提升水质的新技术。
四、研究计划和进度
本研究的主要工作计划和进度安排如下表所示：
|任务节点|工作内容|时间进度|
|---|---|---|
|第一阶段|研究论文调研和资料整理|3周|
||设计重力超滤生物活性炭组合处理工艺系统|2周|
||在实验室进行初步模拟实验|2周|
|第二阶段|对处理效果进行初步分析|1周|
||进一步完善工艺流程|2周|
||继续进行实验研究并收集实验结果数据|3周|
|第三阶段|对实验结果数据进行统计和分析|3周|
||提出改进方案和建议|2周|
||准备完善的报告文稿|2周|
|总计||20周|
五、论文的基本结构
本研究论文共分五章，论文的基本结构如下：
第一章：研究背景和目的，阐述为什么要做这样的研究，以及研究所要达到的目的和意义。
第二章：综述，介绍重力式超滤与生物活性炭等技术，以及两种技术的优点、缺点和适用范围。
第三章：材料和方法，详细介绍了本研究所采用的试验设备、超滤膜、生物活性炭等关键材料，并对试验方法、细节等进行说明。
第四章：实验结果分析，对试验结果进行统计分析，包括重力式超滤和生物活性炭技术的效能、各处理阶段水质指标的变化等。
第五章：结论和建议，综合以上研究成果，得出本研究的结论和提出改进方案和建议。
六、参考文献
[1]晓沐.基于生物活性炭的废水深度处理技术研究[D].湖南大学,2015.
[2]胡继华,刘群峰,张海涛.重力式超滤膜的制备及性能研究[J].工程技术,2012,31(4):93-95.
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