孟加拉国大型水厂加氯加药系统设计实例

孟加拉国PADMA供水工程设计规模为4.5×105 m³/d,原水取自Padma河,采用高效澄清池+V型滤池的核心工艺。针对原水水质雨季浑浊度高(最高为541 NTU)、含砂量大(最大为2.43 kg/m³)、浑浊度变化大的特点,在高效澄清池前投加混凝剂硫酸铝(平均投加量为30 mg/L)、絮凝剂阴离子型聚丙烯酰胺(平均投加量为0.2 mg/L),在进水前端投加石灰乳调节进水pH来提高絮凝效果,为强化混凝效果增设后混凝投加点。水厂实际运行效果表明,高效澄清池的出水浑浊度小于0.5 NTU,出厂水浑浊度小于0.2 NTU。文章对水厂液氯投加系统、加药系统的设计进行了系统介绍,以期为海外类似供水工程提供设计经验。     

微涡流絮凝工艺在上饶某净水厂改造中的应用

上饶某净水厂絮凝效率低，难以有效降低原水浊度，滤池易堵塞，反冲洗周期短，制水成本偏高。针对以上，本次技术改造将微涡流混凝作为技术支撑，水厂两座孔室絮凝池，其中一座应用涡流反应器进行技术改造，改造完成并运行一段时间，经改造后进滤池前水浊度值在2 NTU以下，出厂清水浊度值在0.5 NTU以下；但是未经改造的滤前出水浊度在4 NTU以下，出厂水浊度值在1 NTU以下。水质参数表明，涡流反应器的运用显著提高水厂絮凝成效，为其他有技术升级需求的水厂提供重要的技术指标及推广的依据。     

基于全重力流输水的水厂设计特点与工程实践

为满足中心城区日益增长的用水需求，成都市于2012年开始启动水七厂建设，作为城市的大型主力水厂。水七厂分两期建设，其中，一期工程为50万m³/d,二期工程为50万m³/d,目前总规模为100万m³/d。工程设计中利用成都市西北高、东南低的地势高差特点，通过不同方案比选，确定取水点、厂址的最佳位置，通过采取不同的调流调压等控制措施，精确控制水量及消除水锤。整个供水系统实现了全重力流取水及全重力流输水，节能降耗明显，运行电耗约为0.05 kW·h/m³,项目为城镇供水行业实现“双碳”目标提供了思路。针对原水水质整体情况较好，但季节性呈现低温低浊，夏季高浊频发的特点，水厂选用单级机械絮凝预沉+机械混合折板絮凝平流沉淀池+V型过滤工艺，同时预留深度处理用地。水厂运行至今，供水水质优于《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2022),浑浊度基本控制在0.2 NTU以下，最高不超过0.3 NTU。     

RPIR+磁混凝工艺在污水处理厂提标改造中的应用

深圳市某污水处理厂原处理规模为2.5万m³/d,采用接触氧化处理工艺，设计出水执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准(TN、TP除外)。为满足更加严格的水质考核要求，需对污水处理厂进行提标改造，使出水水质指标满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)IV类标准(TN除外，SS采用原标准)。提标改造工程根据处理需求并结合各构筑物运行工况，处理规模调整为2万m³/d,改造采用以快速生化污水处理技术(RPIR)+磁混凝沉淀为核心的处理工艺。项目改造后运行稳定，出水水质全面优于设计出水水质标准。此外，污水处理厂提标改造成本按日均污水量计算为1 481.16元/m³,直接运行成本仅提高0.28元/m³。     

某水厂15000 m~3/d水处理系统升级改造工程实践

针对某水厂(承建于1999年,规模为15000 m~3/d)净水处理系统存在设备超负荷运行、排泥不畅等问题,对沉淀单元和过滤单元等工艺进行了全面升级改造,并增设了网格混凝絮凝反应系统、气水分离装置及自动排泥系统等。改造后水厂的出水浊度达到0.5 NTU以下。     

微絮凝工艺在水库水处理中的应用

为了满足出厂水浊度在95%时间≤0.10 NTU的浙江省现代化水厂对浊度的要求,新昌中法供水有限公司在原来PAC混凝剂投加方式的基础上,增加了活化硅酸在沉淀后的二次投加,使沉后水中胶体颗粒表面性质发生改变,相互间继续混凝,并与滤料间的相互吸附能力加强,从而达到提高过滤效果,降低滤后水浊度的目的。本文在实验室、生产性试验及生产性应用方面作了研究,表明微絮凝工艺能很好地降低滤后水浊度和颗粒数,降低开泵和反冲洗时引起的初滤水浊度上升,从而增强滤池抗冲击能力,保证了出厂水水质达到浙江省现代化水厂0.10 NTU的水质目标要求。     

“A/RPIR+磁混凝沉淀”组合工艺处理城镇废水的稳定运行效能分析

“A/RPIR+磁混凝沉淀”组合工艺具有运行能耗低，投资节省，占地少，运行稳定，出水水质好等优势，已在河道黑臭水体治理及市政污水处理领域得到广泛应用。本文对某市政污水处理厂(A/RPIR+磁混凝沉淀工艺、设计规模10×104 m³/d)的稳定运行效能进行分析评估。结果表明，水厂出水水质全部稳定达标，年平均吨水电耗为0.196kWh，产出泥饼含水率相对稳定，平均为79.5%，日泥饼产量为74.1 t，污泥产率为1.14×104 TDS/m³。污水厂整体运行效能良好。     

某化工企业中水回用工程设计及运行实例

以某化工企业生化处理后的生产废水为原水，设计了1套处理量为1 000 m³/d的中水回用系统，整体工艺采用超滤-反渗透双膜法。工程运行结果表明，超滤产水浊度低于0.2 NTU，反渗透产水电导率低于150μS/cm，整体水回收率达到71%，综合运行成本为1.31元/m³；此外，针对工程运行中保安滤芯堵塞、超滤膜清洗等问题，进行了详细分析并提出了解决方案。     

浸没式超滤技术在镇级自来水厂中的工程应用

介绍以浸没式超滤技术为主要处理工艺的广州某镇级自来水厂的工程应用实例。该水厂设计规模为1 000 m~3/d,源水为水库水,处理工艺为超滤直接过滤,水厂出水浊度低于0.20 NTU;运行过程中无絮凝剂投加,工艺流程简单;水厂工程总投资为200万元,运行成本为0.287元/吨水。该水厂的成功运行为浸没式超滤技术广泛应用于村镇供水提供参考。     

强化反冲洗在单水反冲滤池的实践应用

单水反冲滤池反冲洗方式单一、冲洗强度不足,导致滤池过滤效果下降,滤池出水水质波动,水厂供水安全难以保障。针对该问题,研究提出一种双阀滤池强化反冲洗方式,有效地解决了不具备升级改造条件的老旧中小水厂单水反冲滤池导致过滤效果下降问题。该改造方案主要通过曝气装置对滤池滤料进行人工曝气冲洗,实现滤池气-水结合反冲方式,恢复滤池过滤效果,实现滤池稳定高效运行。人工曝气处置后,滤池运行效果显著提升,出水浑浊度由0.24 NTU降低至0.16 NTU,滤池颗粒物去除率提高了12%;反冲洗周期由12 h延长至16 h,反冲水量年度节约了10.8万m³。该人工曝气方案投资少、无需对原有工艺进行升级改造,不会影响水厂正常运营生产,简单适用,可在存在相似问题的中小水厂推广使用。     

Effect of physical parameters on the microfiltration of wine on a flat polymeric membrane

This paper investigates the microfiltration of unfiltered red and white wines through organic polyvinylidene difluoride membranes in plate and frame systems. Various pore sizes between 0.1 and 3 μm were first tested using a small laboratory unit and it was found that 0.4 μm pores gave the best comprise between turbidity and flux requirements. Tests with membrane areas between 1 and 2 m² were carried out i a modular plate and frame system in which both gasket thickness and parallel vs. series arangements of compartments can be modified. With red wine the permeate flux is almost independent of fluid velocity but increases linearly with transmembrane pressure, reaching 50 1 h⁻¹ m⁻² at 3 bar. The permeate flux is larger in a turbulent regime than in a laminar one at the same velocity. With white wine, the permeate flux is higher and increases almost linearly with velocity reaching 170 1h⁻¹ m⁻² at 2 bar and 3.6 m s⁻¹. The turbidity of the permeate was generally below 0.5 NTU for both white and red wines while initial turbidity was above 150 NTU for red and above 50 NTU for white. When several membrane compartments are placed in series, the output of the downstream compartment is reduced by 10%–15% compared with that of the upstream one owing to the drop in transmembrane pressure.     

陶瓷超滤膜用于盐湖卤水提锂合格液的中试研究

为解决纳滤膜用于盐湖卤水镁锂分离中长时间运行后出现通量下降、膜污染和分离效率下降的问题,开展了将陶瓷超滤膜作为纳滤预处理措施用于盐湖卤水提锂合格液的中试研究。中试设在吸附提锂车间,进水为提锂工序中的合格液。结果表明,在冬天低温环境合格液浊度<50 NTU的条件下,以及在合格液浊度上升至50~170 NTU的极端进水水质条件下,陶瓷超滤膜均可在300 L/（m ²·h）的测试通量下稳定运行,过滤时间为30~50 min/周期。产水浊度稳定<0.1 NTU,优于后续纳滤系统进水要求。     

超滤法处理湘江原水的试验研究

研究了直接用超滤法处理湘江源水制取自来水的可行性,结果表明：超滤出水细菌去除率接近100%,出水浊度1.0 NTU以下,对硝酸盐氮、CODMn有一定的去除率,但对金属离子（Fe、Mn）几乎无去除作用.混凝后可提高CODMn的去除效果.     

活性炭滤池强化过滤中试试验

国家“863”计划-“南方地区安全饮用水保障技术”对活性炭出水的浊度要求是0.1NTU,为达到这一要求,通过中试研究,考察了活性炭滤柱对浊度的去除效果,提出了强化活性炭滤池浊度的新工艺。结果表明,采用聚合氯化铝（PAC）强化过滤,可以保持活性炭滤池较高的浊度去除效率,保障浊度完全达到0．1NTU的出水标准。     

几种改善常规水处理工艺的技术措施

研究了常规水厂的制水负荷、滤池运行周期、净水剂种类、助凝剂和助滤剂对出厂水浊度的影响。试验结果显示,当沉淀水浊度控制在2NTU以下时,出厂水平均浊度为0.26NTU、0.5NTU合格率可以达到98.3%。     

复合聚铝处理秋季长江水脱浊研究

通过混凝烧杯实验,探讨了特征黏度系列化的聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDM)与液体聚合氯化铝(PAC)复合得到的稳定型复合混凝剂用于对秋季微污染长江水强化混凝处理效果。结果表明,对温度为16～18℃,浊度为70 NTU左右的秋季长江水,沉淀池出水在达到6 NTU的南京某水厂现行浊度标准的情况下,PAC需1.66mg/L的投加量,质量配比分别为20∶1、10∶1、5∶1的PAC(以Al2O3计)/PDM复合混凝剂所需投加量随特征黏度变化为1.38～1.26、1.19～1.14、1.16～1.13 mg/L,相对于PAC可减少投加量16.87%～24.10%、28.31%～31.32%、30.12%～31.93%。复合混凝剂还提高了絮体密实度与沉淀性能。由此可见,PDM明显改善了PAC的混凝脱浊效果,PAC/PDM复合比例越低,PDM特征黏度越高,脱浊效果与沉淀性能越好。考虑未来社会对水质的要求,若使沉淀池出水达到2 NTU左右,则PAC需3.35 mg/L左右的投加量,而复合比例分别为20∶1、10∶1、5∶1的复合混凝剂仍能比单独使用PAC减少19.10%～30.45%的投加量。     

Comparative economics of current and advanced desalting systems

A comparative investigation of the economics of desalting based on current and projected technology has been made. Current operating cost of various plant types operating in Israel are reported. These costs range from less than $.4/m³ for membrane plants desalting brackish water to more than three times as much for thermal plants desalting seawater. For new systems, two plant sizes were evaluated: 4,000 m³/day plants applying current technology and 100,000 m³/day plants applying projected technology. The water costs obtained for the various plant types and applied economic parameters, especially energy prices, range between $.2/m³ and $.6/m³ for brackish water desalting and from $.5/m³ to $2.4/m³ for seawater desalting.     

Field testing and economic evaluation of RO seawater technology

An experimental RO seawater system has been in operation for two years at Eilat on the Red-Sea shore. Simplified seawater pretreatment, comprising only sand filtration and acid dosing was applied. Hollow fiber and spiral wound membranes were tested. Evaluation of pretreatment effectiveness and comparative membrane performances are reported. Investment and water cost analysis of a 4,000 m³/day RO seawater desalting system under various operating conditions is given. The analysis is based on the results of experimental site operation, current technology development and updated industrial quotations. The resulting water production cost from a one-stage system, adequate to produce desalted water acceptable for local drinking water standards, is approximately $ 1.1/m³.     

高分子絮凝剂处理高浓度化妆品原料生产废水研究

化妆品原料生产过程中产生的废水水质成分复杂、有机物含量高、难降解,利用混凝工艺处理该废水能够减缓生化处理单元的负担,提高污水处理效率。为揭示无机高分子混凝剂混凝过程中污染物的去除机制和污泥性质的变化,考察了不同的絮凝剂聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）、聚合氯化铝铁（PAFC）和助凝剂聚丙烯酰胺（PAM）投加浓度对污染物去除率和污泥性质的影响。采用傅里叶变换红外光谱（FTIR）、X射线能谱（EDX）、扫描电镜（SEM）、热重分析仪（TGA）分析污泥絮体官能团、表面形貌、元素组成和热稳定性的变化,采用三维荧光光谱（3D-EEM）和超滤技术分析出水中有机物分子量的分布规律和有机物成分的变化,优化最佳混凝工艺运行条件。结果表明：进水中的天然有机物（NOM）荧光强度高,有机物分子量主要分布在>100×10³和<3×10³区间,其所占比例分别为22.89%和50.57%。当进水COD为6700~7500 mg/L时,在助凝剂PAM投加浓度为0.03 g/L,PAC、PFS和PAFC投加浓度分别为2.8 g/L、2.8 g/L和3.0 g/L的条件下,COD去除率分别为87.20%、79.89%和83.74%,出水浊度分别为2.54 NTU、9.3 NTU和5.51 NTU,NOM荧光强度大大减弱。其中,PAC+PAM对废水中有机物去除效果最好,出水有机物分子量主要分布在(10~30)×10³和<3×10³范围内,其所占比例分别为31.84%和25.92%,形成的混凝污泥具有较好的热稳定性,污泥表面蓬松,呈多孔网状结构。混凝工艺可吸附脂类大分子物质,提高了高浓度化妆品原料生产废水的可生化性。     

载体增效絮凝沉淀技术处理模拟废水的实验研究

采用微砂强化结团絮凝工艺处理模拟废水,研究了水力停留时间、处理量、投药量、加砂量对除浊性能的影响,并分析了载体增效絮体的形成机理。结果表明,凝聚池、加注池+熟化池、沉淀池以及总体装置的水力停留时间之比为1∶3∶7.3∶11.3,浊度去除率与进水流量具有负相关性,PAC最佳投药量为1 g/L;最优投药量、加砂条件下的连续运行浊度去除率保持在98.5%~99.5%、处理出水浊度保持在1.7 NTU以下,明显优于上述最优投药量、不加砂条件时的连续运行处理效果,较好地展示了所加微砂的增效絮凝作用。