粉末活性炭-超滤膜生物反应器组合工艺处理微污染水研究的任务书.docx

粉末活性炭-超滤膜生物反应器组合工艺处理微污染水研究的任务书
一、背景与意义：
纯净的水资源是人类生存和发展的基本条件之一，但水污染已经成为全球关注的问题。随着中国城市化和工业化进程的加快，水污染问题加剧，特别是在一些经济发达地区和水资源短缺地区，微污染问题日益凸显。微污染是指化学物质，如药物、微塑料等，以及其它微小颗粒物质，通常被定义为悬浮在水中浓度低于一般污染物浓度的物质。微污染物对人体健康、生态环境和水环境安全构成一定风险，同时也是工业制药、食品饮料等领域的副产品。
传统的物理化学处理方法，如压滤、反渗透、化学沉淀等，虽然能够有效去除大部分微污染物，但会产生大量的污泥和废水，造成二次污染。因此，寻找一种高效、低成本、低二次污染的微污染水处理技术，具有十分重要的现实意义。
纳米技术及膜技术是当前微污染水处理领域研究的热点，而活性炭和超滤膜理论上能够去除水中的微污染物，是目前研究的重点。然而，单独应用活性炭或超滤膜的效果不够理想。因此，我们将尝试把活性炭和超滤膜集成在一起，把它们的优点结合起来，形成一个强大的微污染水处理系统。
二、研究内容：
本次研究的主要内容是探究粉末活性炭-超滤膜生物反应器组合工艺处理微污染水。
具体研究内容包括：
1、搭建粉末活性炭-超滤膜生物反应器组合实验平台，探究不同条件下的处理效果。
2、研究活性炭和超滤膜对微污染物的去除效果和机理，分析各因素对去除效果的影响。
3、确定最佳的组合工艺方案，包括粉末活性炭和超滤膜的比例、水力停留时间、进水水质等参数。
4、评价活性炭-超滤膜生物反应器组合工艺的处理效果，比较组合工艺和单独应用活性炭或超滤膜的效果，评估组合工艺的可行性和经济性。
三、研究方法：
本次研究的方法主要分为实验和理论研究两大部分。
1、实验部分：搭建粉末活性炭-超滤膜生物反应器组合实验平台，进行实验研究，包括进水水质的分析、初级净化的过程研究、生物滤池处理微污染水的效果及稳定性等方面的实验。
2、理论研究部分：采用电子显微镜、扫描电子显微镜、傅里叶变换红外光谱、比表面积测定、相对能力测定等手段，研究活性炭和超滤膜的表面形貌、物化性质和微污染物的吸附机理等。
四、预期成果：
1、建立一种新的微污染水处理技术——粉末活性炭-超滤膜生物反应器组合工艺，提高微污染水的处理效率。
2、探究活性炭和超滤膜对微污染物的去除效率和机理，为实际应用提供理论依据。
3、确定最佳的组合工艺方案，为微污染水处理提供技术参数和各项指标。
4、评价粉末活性炭-超滤膜生物反应器组合工艺的处理效果，探究其可行性和经济性，为实际应用提供技术支持和经济依据。
五、研究意义：
本次研究将探究粉末活性炭-超滤膜生物反应器组合工艺处理微污染水的效果，并研究活性炭和超滤膜对微污染物的去除效率和机理，对于深入理解微污染水的特性和处理技术具有重要意义。同时，本次研究确定最佳的组合工艺方案，为微污染水的治理和水资源的可持续利用提供技术支持。