常州市白荡浜黑臭水体生态治理与景观修复

以常州市白荡浜黑臭河道水体治理为目标,应用生态修复技术治理城市黑臭河道,通过曝气造流、底质改性、种植水生植物、构建水生微生物种群等措施对该水体进行治理修复。结果表明:经过4个月的调试和运行,该河道水质有了明显改善,DO从0.21 mg/L增加到3.8 mg/L,对COD、BOD5、氨氮和TP的去除率分别达到了57.8%、72.4%、41%和55.6%,水体透明度从15cm上升到40 cm以上。实践证明,该工艺能够有效去除水中有机物、氨氮、总磷等污染物,增加水体的溶解氧和透明度,在技术上是可行的,若同时加强环保监管与定期运行管理,则可从根本上恢复河流系统的生态。     

重介质混凝沉淀/超滤耦合工艺处理长江原水

采用重介质混凝沉淀(DLCS)/超滤(UF)耦合工艺中试装置处理长江下游原水。DLCS工艺的较优运行参数:重介质絮凝核(DM)粒径为20~45μm、PAFC投加量为12 mg/L、PAM投加量为0.15 mg/L、沉淀池表面负荷率为16.1 m~3/(m~2·h)、混凝沉淀总停留时间为17 min,在该条件下出水浊度和COD_(Mn)均值分别为1.05 NTU和2.12 mg/L,平均去除率分别可达98.05%和39.2%。DLCS/UF耦合工艺出水水质稳定可靠,出水浊度和COD_(Mn)均值分别可达到0.17 NTU和1.74 mg/L,其他出水水质指标优于GB 5749—2006标准。     

天津市中心城区黑臭河流评价及判定标准

通过实地调研天津市中心城区的19条一、二级河道的水质情况,对水体的气味、颜色等感官性状进行准确测量、客观描述和等级划分;选择BOD_5、COD_(Mn)、TP、NH_3-N、DO为评价水体黑臭的关键指标,建立一套水体水质及黑臭综合评价体系,筛选出黑臭河流为:陈台子排污河、大沽排污河、北塘排污河和丰产河;对黑臭河流水质评价结果及表观污染情况进行分析,确定DO=2mg/L、COD_(Mn)=15 mg/L、NH_3-N=8 mg/L、TP=0.8 mg/L、BOD_5=8 mg/L为判别河流黑臭的单因子指标阈值,I_(wq)=7.5为判别河流黑臭的综合水质标识指标阈值。研究结果可为天津市河流黑臭预警及治理工作提供理论基础及科学依据。     

滤墙/AF/BAF/复合流人工湿地用于黑臭水体治理

以沣西新城新河黑臭水体治理为目标,在控源截污等措施基础上,采用装配式滤墙/AF/BAF/复合流人工湿地组合工艺进行系统治理。经过4个月的运行调试,新河水质已得到明显改善,上游来水COD、BOD_5、TP、NH3-N平均浓度分别为44. 98、9. 39、0. 91、7. 71 mg/L的情况下,出水平均浓度分别降至24. 71、2. 88、0. 35、1. 33 mg/L,DO、透明度由平均2. 3 mg/L、13 cm上升至5. 3 mg/L、40 cm,达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅳ～Ⅴ类水平。该技术在河道修复空间有限、原水可生化性差等污染河流治理中具有参考借鉴价值。     

臭氧/过滤/活性炭工艺深度处理污水厂二级出水

采用臭氧/过滤/活性炭工艺深度处理济南市水质净化二厂的二级出水.结果表明,在臭氧投加量为3 mg/L、滤床和炭床的滤速均为6～12 m/h、各工艺段的接触时间为13 min的务件下,组合工艺对浊度、CODMn、NH4+-N和NO2--N均有一定的去除效果,而对NO3--N基本无去除作用;当原水的平均浊度、CODMn、NH4+-N和NO2--N分别为0.87 NTU、1.24 mg/L、1.78 mg/L、0.13 mg/L时,组合工艺出水的平均浊度、CODMn、NH4+-N和NO2--N分别可降至0.25 NTU、0.79mg/L、1.29 mg/L、0.05 mg/L.     

涡流澄清池/纤维束滤池组合工艺在中水处理厂的应用

徐州某污水厂采用涡流澄清池/纤维束滤池组合工艺对污水厂二级出水进行深度处理,当进水COD为60 mg/L、浊度为15 NTU时,出水COD和浊度分别约为30 mg/L和2 NTU,出水水质达到设计要求。实践表明,该组合工艺具有混凝效率高、过滤效果好、出水水质优、适应能力强等优点,具有一定的推广价值。     

平原河网地区水体黑臭预测评价关键指标研究

水体黑臭判断标准尤其是关键指标的选取,是水体黑臭预测、评价和修复的依据.在综合考虑水体黑臭的产生机理、现有国内外研究成果以及上海中心城区中、小河道水质现状的基础上,选取造成平原河网地区水体黑臭的关键指标DO、CODMn、BOD5、NH3-N和TP构建水体黑臭预测评价指标体系.在结合单因子评价和综合指数评价两种方法的基础上,提出了预测和评价水体黑臭关键指标的控制要求：DO≥2 mg/L,CODMn≤15 mg/L,BOD5≤20 mg/L,NH3-N≤8 mg/L,TP≤0.8 mg/L.     

复合磁种混凝与磁混凝处理黑臭水体效能比较

在制备和表征纳米Fe₃O₄-沸石复合磁种的基础上,系统比较了混凝、磁混凝和复合磁种混凝三种工艺对黑臭水体的处理效能。结果表明,复合磁种中铁元素含量约为20.0%,沸石的骨架结构和成分未被改变。聚合氯化铝(PAC)和磁种投加量分别为60 mg/L和1～2 g/L时,磁混凝和复合磁种混凝可获得较优的黑臭水体处理效果。磁混凝可强化混凝效果,提高对浊度、TP和COD的去除率,但无法有效去除氨氮;复合磁种混凝可有效去除水中氨氮,全面提升出水水质。黑臭水体中的污染物主要以溶解态形式存在,混凝和磁混凝不能有效去除溶解性污染物,因此对氨氮和COD的去除效果较差;但可通过化学除磷获得较高的TP去除率。复合磁种混凝可利用沸石的离子交换和吸附作用强化对溶解性污染物的去除,获得较好的氨氮和COD去除效果;同时,还可利用负载的纳米Fe₃O₄实现极限除磷。     

超磁分离与曝气生物滤池组合工艺在黑臭水体治理中的应用

河道黑臭严重影响居民生活和城市形象。治理城市黑臭水体已成为当前城市水环境治理的焦点问题。黑臭水体成因复杂,影响因素众多,单一的治理技术通常无法实现稳定高效、低成本治理。以某黑臭水体治理项目为例,在河道综合整治及雨污分流管网等工程未完全发挥作用前,应用超磁分离与曝气生物滤池组合技术对黑臭水体进行快速处理,实践证明该组合工艺能有效去除水中污染物,主要水质指标CODcr、 TP、 NH3-N和SS等达到GB 18918—2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》中一级A标准,河道水质明显改善。该组合工艺单位水量投资1 300元/m~3,运行成本0.58元/m~3。该工艺在黑臭水体治理中具有良好的应用示范作用。     

曝气生态浮床/PRB组合工艺净化重污染河水研究

通过中试考察了曝气生态浮床/可渗滤反应墙(EAFB-PRB)组合工艺对重污染河水的净化效果.结果表明:组合工艺对COD、TN、NH_4~+-N和TP都有较好的去除效果,平均去除率分别为79.5%、27.9%、36.8%和87.0%;经处理后,水体的平均DO浓度由0.09 mg/L提高到1.7mg/L;对TSS的平均去除率达95.4%,出水清澈透明,感官效果好.可见,该组合工艺是改善重污染河水水质的有效方法.     

不同超滤组合工艺对滤池反冲洗废水的处理效能

为了探究超滤对滤池反冲洗废水的处理效果及其组合工艺对膜污染的控制效能,采用直接超滤、在线混凝/超滤、混凝/沉淀/超滤3种不同工艺处理滤池反冲洗废水。结果表明,3种工艺对浊度的去除率都在99.5%以上,出水COD_(Mn)均在1.20 mg/L以下,表明超滤对浊度和COD_(Mn)具有优异的去除效果;直接超滤工艺对UV_(254)的去除率为(26.93±4.14)%,而在线混凝/超滤工艺与混凝/沉淀/超滤工艺对UV_(254)的去除率分别可达到(37.41±3.57)%和(40.87±6.22)%,明显优于直接超滤工艺;3种工艺对原水中荧光类污染物的去除效果均不明显;通过分析3种工艺的出水水质、膜污染情况以及傅里叶红外光谱图和膜表面形貌图发现,直接超滤造成的膜污染最为严重,且不可逆污染占主导,出水水质情况表明预处理能够降低超滤进水污染物负荷,并且改变水中污染物形态,因此预混凝能够有效缓解膜污染,而混凝/沉淀/超滤工艺对膜污染的缓解效果最好;同时,膜污染模型拟合结果表明,滤饼层过滤和临界阻塞是引起直接超滤膜污染的主要原因。     

河道复氧/生物填料工艺处理受污染河水的中试

设计人工模拟河道,考察了河道复氧/生物填料工艺净化受污染河水的效果.通过筛选生物填料以及改变曝气强度、曝气方式和水体流速,探寻了该组合工艺用于苏州受污染河流治理时适宜的运行方式和工艺参数.结果表明,在进行曝气复氧的同时于河道中设置弹性填料,对COD、NH,-N和TP的去除率分别可达38%、62%和42%,浊度也降至8 NTU左右.这表明,对于流速缓慢的滞流水体,采用河道复氧/生物填料工艺进行净化是可行的.     

O3/生物砂滤/GAC深度处理二级出水的研究

采用混凝沉淀/O3/生物砂滤/GAC组合工艺深度处理污水厂二级出水,考察了组合工艺及其核心单元(O3/生物砂滤/GAC)的处理效能。结果表明:组合工艺对二级出水中的浊度、色度、UV254、COD Mn的平均去除率分别为89.4%、80.33%、67.43%、56%,出水平均值分别为0.57NTU、7.05倍、0.05 cm-1、5.68 mg/L,出水水质满足《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T 18921—2002)中观赏性景观环境用水水质标准。生物砂滤池的除污效果明显优于普通砂滤池,O3/生物砂滤/GAC工艺和O3/普通砂滤/GAC工艺对混凝沉淀出水中的浊度、色度、UV254、COD Mn的平均去除率分别为69.8%、71.6%、61.4%、47.1%和54.44%、63%、50.2%、29.5%。     

河道滚水坝对水体溶解氧及有机物浓度的影响

为定量研究河道滚水坝对水体溶解氧和高锰酸盐指数的影响,选择一城市河道小型滚水坝,在坝前和坝下设监测点,定期监测水质变化.结果表明：污染河水流经小型滚水坝后,水中溶解氧浓度平均增加了1.75 mg/L,夏季增加的最为明显,最大增加值发生在7月,达2.43 mg/L;水中部分污染物的降解使水体的CODMn负荷减轻,滚水坝对CODMn的平均去除率为3.81%.滚水坝对城市河道污染水体可起到一定的净化作用.     

接触氧化/生物过滤工艺预处理微污染高浊度源水

针对微污染高浊度源水的水质特点,采用接触氧化/生物过滤组合工艺对其进行预处理,并与传统曝气生物滤池(BAF)工艺进行对比。结果表明,接触氧化/生物过滤组合工艺对CODMn、UV254的平均去除率分别为33.3%、23.4%,优于BAF工艺的;而对亚硝态氮和氨氮的去除率分别为81.7%、82.6%,略低于BAF工艺的;对浊度的平均去除率为74.2%,比BAF工艺的高出了约30%;与无预处理工艺相比,接触氧化/生物过滤工艺可使后续混凝处理平均节省23.1%的投药量,而BAF工艺仅节省11%的投药量。     

臭氧/改性粘土/生物炭工艺处理富营养化水体

针对富营养化水体的水质特征,构建了臭氧预氧化/改性粘土/臭氧—生物活性炭组合工艺,并用于处理常州科教城的景观河水。结果表明,在进水流量为50 L/h、预氧化的臭氧投量为1.2 mg/L、改性粘土投量为1.2 g/L、臭氧—生物活性炭段的臭氧投量为2 mg/L的条件下,当进水浊度为29~38 NTU、CODMn为6~9 mg/L、TN为3.47~3.60 mg/L、TP为0.21~0.25 mg/L、藻类为(3~10)×108个/L时,该工艺对浊度、CODMn、TN、TP和藻类的去除率分别为97.5%、77.7%、81.9%、95.4%和99.2%,出水水质达到了《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)的Ⅰ类或Ⅱ类标准。     

曝气/微生物/人工湿地组合工艺处理黑臭河水

针对河北省东部某黑臭河流治理项目,开展了曝气/微生物/人工湿地组合工艺处理黑臭河水的中试研究.经过2个月的运行,在进水污染物浓度高且水质波动大的情况下,系统仍运行效果良好,COD、NH3-N、TP分别从519、11.5、6.5 mg/L左右下降到33、1.5、0.25 mg/L,出水水质达到了<地表水环境质量标准>中的V类水质标准.     

城市缓流河道颗粒物分布规律及混凝时间分析

针对城市缓流河道的季节性色度和浊度增加现象,考察了水体颗粒污染物粒径分布的变化规律,分析了各级颗粒粒径与COD的关系,并进行了氧化试验,探讨了水体季节性色度和浊度增加的原因。结果表明,颗粒物的分布分为3个阶段:布朗运动对抗重力阶段(3月—5月),该阶段颗粒沉降,颗粒粒径分布较窄;颗粒聚集增长阶段(水体黑臭时段,6月—8月),该阶段颗粒聚集生长,粒径分布范围迅速增大;颗粒沉降阶段(9月以后),该阶段大颗粒沉降解体,小颗粒含量增加。同时发现,颗粒物之间能够相互聚集,大颗粒的形成以小颗粒为核心,有机物促使无机颗粒聚集生长,无机颗粒物粒径小于200μm。混凝可有效控制水体中颗粒物的聚集与增大,并可控制TP浓度,且最佳控制时间为5月,混凝剂投加量较其他时间可减少60%以上,该阶段Al Cl_3投加量为3mg/L,年内可使出水不再发生黑臭与富营养化现象。     

纯氧曝气/平板陶瓷膜工艺处理微污染原水中试

在中试规模的设备中研究了纯氧曝气/平板陶瓷膜与活性无烟煤过滤一体化集成工艺对微污染物的去除效果。纯氧曝气可以显著降低跨膜压差,陶瓷膜在通量为100 L/(m2·h)下运行5 d后跨膜压差仅增长约1.22 k Pa。纯氧曝气/陶瓷膜工艺能够有效截留浊度、铁离子、锰离子和二甲硫醚,去除部分颗粒态TOC,活性无烟煤滤池能够利用生物作用有效去除DOC、氨氮、土臭素和2-MIB;纯氧曝气/平板陶瓷膜—活性无烟煤过滤一体化工艺的出水浊度约为0.1 NTU,出水中粒径2μm的颗粒数小于50 CNT/m L,原水氨氮为3 mg/L时出水氨氮均值为0.08 mg/L,且无亚硝态氮积累,出水铁离子平均为0.009 mg/L,锰离子平均为0.027 mg/L,典型嗅味物质浓度低于检测限,大大提高了出水的安全性。因此,纯氧曝气具有显著的强化作用,该一体化工艺能实现对微污染原水的深度处理。     

BAF/混凝沉淀工艺深度处理玉米深加工废水

研究了不同气水比和水力负荷条件下曝气生物滤池(BAF)对玉米深加工废水的处理效果,并对BAF/混凝沉淀组合工艺、单独BAF工艺、单独混凝沉淀工艺的处理效果进行了比较。结果表明,在试验条件下,BAF的最佳气水比为3∶1,最佳水力负荷为1.13 m3/(m2·h);采用BAF/混凝沉淀组合工艺的处理效果最好,出水COD、TN、TP、SS平均值分别为24.5、5.02、0.36和2.72 mg/L,去除率为76.4%、67.8%、96.5%和92.0%,出水水质可达到工业冷却水水质要求。