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重金属常通过水体污染进入食物链,威胁着人们的饮水安全。一般食品工业用水量很大,因此一种高效、安全、可靠的净水系统亟需研究。本文在不同初始浓度、滤层高度、滤速等条件下研究活性炭与KDF联用净水系统对模拟水样中Cr6+、As3+、Cd2+的处理效果,筛选出既能够满足《生活饮用水卫生标准》,又能保证一定处理效率的最优净水条件。并以Cr6+为例,研究了系统在优化条件下净水的饱和吸附量及稳定性,通过试验分析该系统应用于轻度污染水体的处理效果,为活性炭与KDF联用净水系统在食品工业中的应用提供了理论依据和应用基础。主要结论如下：以GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》中的限值为参考,试验条件下,活性炭对含As3+、Cd2+的模拟水样净化处理后,去除率低于50%,出水水质均存在超标的情况。当滤层高度110mm,初始浓度0.125mg/L,滤速25L/h-135L/h时,活性炭对Cr6+的去除效果较好,去除率在64.8%-84.8%,出水水质达标。而在初始浓度为0.25mg/L,滤层高度110mm时,只有滤速25L/h时,Cr6+的去除率达到82.8%,出水Cr6+浓度在限值范围内。其他条件下,去除率大多在70%以下,出水Cr6+浓度超标。因此,单独应用活性炭对水中Cr6+、As3+、Cd2+进行处理是远远不能满足食用安全要求的,存在较大的风险。尝试构建活性炭与KDF联用的净水系统,使其既达到处理效率高、运行成本低的目的,又绝对保证食用水安全,确定了未处理水的污染程度。在净水装置滤层高度110mm、滤速135L/h,进水Cr6+初始浓度0.25mg/L、Cd2+的初始浓度0.025mg/L时,系统对Cr6+和Cd2+的去除率分别为93.2%、82.0%；As3+的初始浓度0.025mg/L、装置滤层高度170mm和滤速135L/h时,去除率可达96.0%。固定净水装置滤层高度为110mm,滤速135L/h,初始Cr6+浓度0.25mg/L条件下,活性炭与KDF联用净水系统在保证出水Cr6+浓度不超出《生活饮用水卫生标准》的前提下,共处理模拟水样2160L。按系统滤柱的单位滤层高度计算,可知饱和吸附量为4.87g/m。如食品厂或家庭每天使用该系统净化10L水样,可安全使用200天以上。在水质情况良好的情况下,再结合反冲洗,使用寿命将会远大于200天。活性炭与KDF联用净水系统组成成分Cu2+、Zn2+的溶出是随着出水中Cr6+的浓度逐渐增大而逐渐减小,成反对应关系,两个浓度均在《生活饮用水卫生标准》所规定的1mg/L标准内,铜析出量远远小于锌析出量。固定滤层为110mm,滤速为135L/h,初始Cr6+浓度为0.25mg/L时,pH越高,铜、锌析出量越大,温度越高,铜锌析出量越大,适量的铜、锌是对人体健康有益的元素。优化条件下的活性炭与KDF联用净水系统应用于处理受重金属轻度污染地下水和地表水中,去除效果良好,经处理后的水样水质各项指标均能够达到《生活饮用水卫生标准》。