高悬浮物矿井水处理系统工艺改进研究

为了提高矿井水处理系统的处理能力,改善出水水质,降低运行费用,实现矿井水的资源化回用,对某矿高悬浮物矿井水处理工艺系统进行了改进研究。改进后的处理工艺采用"絮凝污泥回流强化助凝反应+高密度预沉淀+混凝反应+高效沉淀",部分出水采用石英砂滤罐进一步降低浊度后供给工人洗澡用水。首先通过对浊度为802 NTU的原水进行的混凝试验研究确定了2号PAC与PAM为最佳混凝剂和助凝剂,最佳投加量分别为140 mg/L、0.1 mg/L,出水浊度可降为2.3 NTU;在此基础上,为了进一步降低药剂投加量以降低水厂的运行费用,采用絮凝污泥回流强化助凝反应并完成高密度预沉淀后再进行混凝沉淀处理。结果表明:当絮凝污泥回流比为原水量的12%时,混凝反应时最佳投药量PAC、PAM分别为80 mg/L、0.1 mg/L,PAC投药量降低了43%,出水浊度可降为2.1 NTU。     

高浊水处理投药方式的选择

在常规处理条件下,对西南岷江地区突发性非多砂高浊水进行了原水特性的分析及絮凝优化试验。结果表明,采用单级絮凝、分级沉淀工艺,先投加PAC,60~120s后投加PAM,对高浊度原水有良好的去除效果。原水浊度为15000NTU时,投加200mg/LPAC、0.4~0.5mg/LPAM,静沉30min后,出水浊度为1.73~2.48NTU。     

强化过滤减少滤池出水颗粒数的生产性试验研究

应用颗粒计数仪对强化过滤技术降低滤池出水浊度进行了研究.研究表明,颗粒计数能更准确反映水中的悬浮颗粒情况,强化过滤主要去除粒径为2μm的颗粒;投加聚氯化铝(PAC)较活化硅酸能更有效地降低浊度和颗粒数;在反冲洗水中投加PAC可有效降低滤池初期出水浊度和颗粒数.而生产性试验结果表明,投加2.5～3 mg/L的PAC,出水浊度最低,且不会影响过滤周期.投加适当剂量的PAC不会导致出水的铝超标.     

BAF-混凝-沉淀-过滤工艺在中水回用中的应用

采用曝气生物滤池(BAF)—混凝—沉淀—过滤工艺对城市污水处理厂二级出水进行深度处理,以实现污水的回用。试验结果表明:当聚硫酸铁(PFS)投加量为30 mg/L,石灰投加量为150～240mg/L时,沉淀物质的量最大;该组合工艺对COD_(Cr)、NH_3-N、TP的平均去除率分别为49.9%、96.2%、92%,出水COD_(Cr)、NH_3—N、TP分别稳定在30mg/L、1 mg/L、0.5 mg/L以下;该工艺同时对其他水质指标也具有良好的去除效果,出水SS<5 mg/L;出水总硬度(以CaCO_3计)<110 mg/L。     

粉末活性炭去除原水中阿特拉津突发污染的研究

利用中试装置研究了水源水阿特拉津突发污染的应急处理措施.试验结果表明:常规工艺不能有效去除原水中的阿特拉津,投加粉末活性炭(PAC)可有效去除阿特拉津,确保出水达到水质标准的要求;PAC投量为50 mg/L时,可使初始浓度为200 μg/L的阿特拉津降低到2 μg/L以下;KMnO4与PAC联用的去除效果比单独使用PAC略有改善但并不显著,预氯化则会降低PAC对阿特拉津和UV254的去除率.     

含腐殖酸低浊原水的改性凹土强化混凝效果分析和参数确定

研究了改性凹土联合聚氯化铝强化混凝耦合去除浊度和腐殖酸的效果。试验原水条件为腐殖酸浓度10mg/L,浊度为(30±1)NTU。采用静态混凝搅拌试验,考察了聚氯化铝和改性凹土的混凝沉淀时间、复配投加量、pH、投加顺序、搅拌速率等工艺参数对腐殖酸和浊度耦合去除效果的影响。结果表明,在强化混凝中,当聚氯化铝投加量为15mg/L,改性凹土投加量为30mg/L,沉淀时间30min,pH=7时,腐殖酸和浊度的同步去除率分别达到95.5%和96.8%,对比单投加聚氯化铝混凝工艺,聚氯化铝投加量可降低25%,并减少沉降时间。     

强化混凝技术处理东太湖原水研究

在常规混凝工艺确定的最佳处理条件下,考察了单独高锰酸钾(KMnO4)和次氯酸钠(NaClO)预氧化、单独投加粉末活性炭(PAC)以及KMnO4和PAC联用对混凝处理东太湖原水的强化效果。结果表明,聚氯化铝和硫酸铝的最佳投加量分别为20mg/L和30mg/L,聚氯化铝的混凝效果明显优于硫酸铝;投加KMnO4对浊度、CODMn和UV254的去除均有一定程度提高,但不利于原水氨氮的去除;投加PAC有显著的强化混凝作用,各指标去除率均有所提高;KMnO4和PAC联用能进一步提高水中UV254的去除率;预氧化大大提高了混凝对氨氮的去除效果,投加1mg/L NaClO对氨氮去除率可达100%。     

模拟突发汞污染原水应急处理试验研究

采用烧杯试验考察了常规混凝、预加石灰乳混凝以及硫化钠沉淀联合强化混凝对模拟突发性汞污染原水中汞的去除效果。通过硫化钠投加量、pH、2种混凝剂和3种助凝剂及其投加量对除汞效果的影响试验,优化了硫化钠沉淀联合强化混凝法除汞。结果表明,常规混凝汞去除率为23.5%～31.8%;预加石灰乳混凝的汞去除率为32.8%～79.8%;硫化钠沉淀联合强化混凝的除汞效果最好,平均去除率大于90%。硫化钠的最佳投量比为1∶2(Hg2 ∶Na2S.9H2O),在过量200%以下出水硫离子均不超标。pH在8以上可确保硫化钠充分发挥作用。PAC最佳投加量为20mg/L,PAM最佳投加量为0.1mg/L。为期30天规模为4m3/h的中试验证了优化后的硫化钠沉淀联合强化混凝应急处理方法对不同汞污染程度的原水的除汞效果与小试基本一致。用硫化钠沉淀联合强化混凝应急除汞,在汞超标100倍以下,过滤出水可达标,在汞超标60倍以下,沉淀出水可达标。处理费用为0.02588元/m3。     

混凝-气浮-过滤工艺中粉末活性炭投加效果与投加点研究

对投加粉末活性炭(PAC)预处理黄河原水进行了现场中试研究,确定了PAC适宜的投加位置和投量。结果表明,PAC最佳投加点为混合池,投加PAC使气浮出水浊度提高0.4NTU左右,滤后出水浊度略有升高(<0.1NTU);在絮凝池投加会造成气浮、过滤出水浊度的明显增加;在预氧化前投加PAC较之在混合池投加其有机物去除率略有下降;在混合池投加,当PAC的投加量为10mg/L时,滤后水的CODMn去除率提高15%-20%,可取得满意的结果;滤后水的色、臭和味等指标可完全达到国家饮用水标准的要求。     

高速给水曝气生物滤池投加高锰酸钾与粉末活性炭的研究

针对采用高速给水曝气生物滤池(BAF)—常规处理工艺处理南方地区季节性微污染原水时,可能遇到污染高峰期或应急状况而联用高锰酸钾(KMnO4)与粉末活性炭(PAC),通过中试研究选择合适的投加组合方式,并优化投加量。结果表明:选择在BAF之前投加高锰酸钾、BAF之后常规处理工艺之前投加PAC的联用方式能高效地去除CODMn、藻类、色度、臭和味,降低滤后水浊度。当高锰酸钾投加量为0.8mg/L、粉末活性炭投加量为8mg/L时,工艺对CODMn、藻类、色度、臭和味及浊度的去除率达到最大,BAF对CODMn、藻类、色度、臭和味及浊度的去除率分别为42.0%、42.7%、17.0%、17.6%及22.9%,砂滤出水的总去除率达75.9%、95.8%、58.2%、94.3%及99.24%。     

高浊水处理投药方式的选择

摘要：在常规处理条件下,对西南岷江地区突发性非多砂高浊水进行了原水特性的分析及絮凝优化试验。结果表明,采用单级絮凝、分级沉淀工艺,先投加PAc,60～120s后投加PAM,对高浊度原水有良好的去除效果。原水浊度为15000NTU时,投加200m∥LPAC、0．4-0．5mg／LPAM,静沉30min后,出水浊度为1．73-2．48NTU。     

采用活性炭强化常规处理原水突发油类污染的研究

中试研究表明,常规处理(混凝—沉淀—过滤)可以将含油约为10mg/L的原水处理达标,并且除油率不受混凝剂投加量的影响。油污染浓度为7.2～18mg/L的原水经混凝沉淀去除的效率基本相同。20mg/L的油污染仅通过常规处理无法达标,需采用投加粉末活性炭(PAC)的强化混凝或颗粒活性炭(GAC)的强化过滤,即投加40mg/L的PAC,或在过滤阶段铺40cmGAC层的炭砂滤柱。KMnO4和Cl2的预氧化对除油效果无影响。     

增效结团流化床处理春季低浊水的中试研究

以水库春季低浊水为处理对象,采用增效结团流化床工艺进行了中试研究。试验结果表明,利用增效结团流化床工艺处理水库低浊水是切实可行的,具有系统运行稳定性高,出水水质好等特点,而良好的污泥回流是系统高效稳定运行的前提。控制上升流速为20m/h时,通过优化得出适宜的工艺参数:混凝剂聚氯化铝(PAC)投量为11 mg/L左右,助凝剂(PAM)投量为0.25～0.30mg/L,污泥回流比为3%,机械搅拌转速为6r/min。在此条件下,出水浊度可控制在1.0NTU以下。     

气力输送在石灰软化工艺中的调试及运行研究

结合某电厂中水回用工程,将气力输送应用于石灰投加系统,研究石灰、絮凝剂和助凝剂的最佳用量,并考察振荡器和通过高压气体扰动两种辅助下灰方式的效果,探讨该系统在设计和运行中应注意的问题。正交试验结果表明,在满足出水硬度和浊度的条件下,各药剂的最佳用量为石灰350 mg/L、PAM 2 mg/L、氯化铁80 mg/L,搅拌时间15 min。工程调试、运行结果表明,气力输送系统运行稳定,容易实现自动化,机械加速搅拌澄清池出水水质稳定,出水硬度和碱度明显降低,满足设计要求。     

常规混凝沉淀工艺对阴离子表面活性剂的去除研究

随着阴离子表面活性剂(LAS)在民用和工业上的广泛应用,由此带来的水污染问题也日益加剧,对供水安全造成了很大威胁。针对目前大部分水厂仍采用混凝沉淀常规水处理工艺,考察了常规混凝沉淀工艺对LAS的去除效果。以Al2(SO4)3,PAC,FeCl3,PFS为混凝剂,非离子PAM为助凝剂进行了试验,结果表明混凝沉淀对LAS有一定的去除效果,而且有机物和LAS的去除有一定相关关系。但浊度与LAS的去除相关性较差。试验条件下对于LAS去除最佳混凝方案是投加量为40 mg/L的FeCl3。相同水质条件下铁盐混凝剂在除浊、除有机物和除LAS方面优于铝盐混凝剂。pH和水温对LAS的去除有一定影响,较低的pH和较高的水温均有利于LAS的去除。     

微絮凝直接过滤工艺处理微污染矿井水的研究

采用微絮凝直接过滤工艺对阜新矿区的微污染矿井水进行处理,对相关参数进行了优化并研究了过滤特征。试验结果得出:絮凝剂聚合氯化铝最佳投药量和絮凝时间分别为2～4 mg/L和3～4 min,最优滤速为10～14m/h,此时过滤周期可达到30～40 h,出水浊度和悬浮物浓度可分别达到1 NTU和5 mg/L以下,符合回用水标准。     

微砂增效结团絮凝技术处理低浊高藻水的中试研究

针对西安市汤峪水库夏季水质特点和处理要求,提出并采用微砂增效结团絮凝工艺对该原水处理进行中试研究.微砂增效结团絮凝技术是将微砂增效与结团絮凝有机组合的新型水处理工艺.试验结果表明,利用微砂增效结团絮凝技术处理汤峪水库低浊高藻水是切实可行的,系统具有运行稳定性高、出水水质好等特点,且处理效率明显高于采用回流污泥的增效澄清技术.微砂增效结团絮凝工艺能够有效降低出水浊度和CODMn;当微砂投量0.5 g/L时的过程控制参数为PAC投量15mg/L,PAM投量0.4 mg/L,机械搅拌转速8 r/min,上升流速达35 m/h时,藻类去除率可达80％,CODMn去除率达40％,浊度可控制在1.5 NTU以下.     

高锰酸盐-聚丙烯酰胺联用强化混凝处理太湖支流原水研究

太湖B支流地表水受水土流失、水体富营养化和环境污染等因素影响,水体污染严重,水中有机物浓度和藻密度相对较高。常规的"混凝—沉淀—砂滤—加氯消毒"处理工艺难以有效地去除水中有机物、铁锰、藻类等物质。采用高锰酸盐(PPC)-聚丙烯酰胺(PAM)联用强化混凝工艺对原水进行处理。高锰酸盐投量在0.45 mg/L和聚丙烯酰胺投量在0.07 mg/L条件下联用强化混凝的静态试验结果表明:PPC-PAM联用强化混凝对浊度、色度、铁、锰和耗氧量的平均去除率为90%、73%、92%、99%和38%。PPC在0.3～0.5 mg/L投量和PAM在0.05～0.10 mg/L投量下联用强化混凝生产试验的出厂水浊度、色度、铁、锰等指标,均比历史同期水平要好。     

低温低浊水絮凝工艺的数值模拟与响应面优化试验研究

为探究微涡流絮凝工艺处理低温低浊水时,絮凝区流场流态的变化以及水中浊度、COD_Mn、UV₂₅₄的最优去除效果,采用CFD数值模拟探究不同流量(絮凝时间)下絮凝区流场流态,确定最佳絮凝时间;应用响应面中Box-Behnken的中心组合设计方法,研究了流量、混凝剂投加量与涡流反应器投配比及其交互作用对微涡流絮凝工艺去除浊度、COD_Mn、UV₂₅₄的影响。研究表明:随着絮凝时间的减小,絮凝区内平均湍动能、有效能耗散及其变化率逐渐增大,平均涡旋尺度及其变化率逐渐减小,最佳絮凝时间为18.5~13.6 min;投配比是微涡流絮凝工艺的极显著影响因素,且与加药量、流量具有协同作用;微涡流絮凝工艺处理低温低浊水的最佳工艺参数为:流量6.4 m³/h、混凝剂投加量26.8 mg/L、投配比为2(2/5占比HJTM-1型+3/5占比HJTM-2型涡流反应器)。此时,浊度、COD_Mn、UV₂₅₄去除率分别为85.48%、63.84%和55.37%。