自动反冲活性炭净水器处理饮用水的实验研究

粒状活性炭净水器是净化饮用水的经济实用的深度净化设备，自动反冲洗活性炭净水器在使用寿命和运行操作上均优于传统活性炭净水器。本文对自动反冲洗活性炭净水器处理上海某区的自来水进行实验，考察了自动反冲洗活性炭净水器在不同处理水量时对污染物的去除效率，     

多介质过滤-活性碳过滤-MBR工艺深度处理城市中水回用火电厂工业用水研究

针对湛江某火电厂升级现有地下水深度处理工艺以实现深度处理中水的要求,研究通过增加活性炭-膜生物反应器(MBR)单元去除水中的溶解性痕量有机物,进一步降低水中的SS、微生物及降解水中残余难降解有机物含量,使出水满足反渗透系统进水要求。结果表明,MBR出水平均浊度为0.43 NTU,浊度平均去除率为81%,能满足反渗透进水水质对浊度的要求(<1 NTU);COD去除率平均约为30%,最高可达66%;出水NH3-N的质量浓度低于5 mg/L,最高去除率为90%;出水p H为7.25~7.5。活性炭吸附可去除一部分的难降解有机物及氨氮,每日进行气水联合反冲洗有利于延长活性碳使用寿命。MBR稳定去除浊度及细菌总数,但需要额外添加碳源维持系统稳定运行。     

用活性炭吸附法除去盐湖卤水中杂质

盐湖卤水是无机盐工业的基础，但其中含有的泥沙、浮游生物代谢产物给盐化工产品的深加工造成严重的困难。以去除盐湖卤水中COD和浊度为目的，选用煤质活性炭、果壳活性炭、木质活性炭3种不同活性炭进行净化除杂的工艺研究，结果表明：果壳活性炭对COD和浊度的去除率最低，加入量最大，不宜选用；木质活性炭在低温下（≤20℃）脱除COD效果较好，在常温下（28-45℃）去除COD和浊度的效率明显低于煤质活性炭；在震荡速度、吸附时间及吸附剂加入量均相同的情况下，煤质活性炭脱色除杂效果明显优于其余两种活性炭，在盐湖卤水的脱色净化工程中应优先选用。     

BPAC-UF组合工艺对微污染原水处理效果及膜污染控制

采用生物粉末活性炭-超滤(BPAC-UF)分体式工艺的中试装置,探究该工艺对西氿微污染原水的处理效果,在此基础上对比研究聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氯乙烯(PVC)两种材质超滤膜的膜污染情况。PVDF膜和PVC膜两种不同材质的膜组合工艺对浊度去除率均超过95%,超滤膜可保证出水浊度要求。PVDF膜对尺寸不超过2μm的颗粒物去除效果要略优于PVC膜。初期PAC未转化为BPAC时,工艺对氨氮和CODMn的去除主要靠活性炭吸附。当PAC转化为BPAC,BPAC-UF对氨氮的去除主要是通过生物作用,后期去除率稳定在80%以上,BPAC-UF对CODMn去除率不高,稳定在25%左右。在膜污染控制方面,PVDF膜和PVC膜的跨膜压差增长趋势相似,但PVC膜的跨膜压差增速要略高于PVDF膜。经过强化物理反冲洗和化学反冲洗后,PVDF膜和PVC膜的产水性能均能恢复至较优状态,且PVDF膜恢复程度略优于PVC膜。     

超滤膜净化有机废水及在线水力清洗对膜污染的影响

研究了恒压操作下用聚丙烯腈中空纤维超滤膜净化含腐殖酸类有机物废水的效果。结果表明:超滤工艺几乎可完全去除水中的浊度物质,对水中的天然有机物有一定的去除效果。在反冲洗水量相同的条件下,增加反冲洗频率,可大大减缓膜通量的衰减;频繁的在线水力清洗可有效地去除膜表面的污染物,减轻膜污染。     

生物接触氧化与超滤膜联用工艺研究

采用混凝、沉淀、生物接触氧化、超滤膜过滤组合工艺对长江水进行深度处理研究。结果表明,传统的混凝沉淀工艺可以有效地去除原水中大部分的浊度和有机物质,对于实验中的长江原水,投加14.88 mg/L的PAC混凝剂,可以使出水浊度降低到4 NTU以下,并且可以去除50%的有机物质。后续的生物接触氧化工艺可以进一步去除水中60%左右的有机物。生物接触氧化工艺主要是去除水中蛋白质、富里酸等易造成膜污染的有机物质,因此可以减轻后续膜处理工艺的膜污染程度。超滤膜出水浊度一般低于0.1 NTU,通过扫描电镜观察反冲洗前后的膜表面可以发现生物接触氧化池中的粉末活性炭颗粒几乎不会堵塞超滤膜,因此不会加剧膜的污染。     

混凝工艺对给水厂滤池反冲洗废水的净化效果

通过实验室杯罐试验,对水厂滤池反冲洗废水的混凝沉淀处理进行了研究.分别采用硫酸铝、聚合氯化铝和三氯化铁为混凝剂,在不同混凝剂投量下的对色度、浊度、CODMn、及UV254的去除效果进行了考察.试验结果表明,对浊度和色度的去除,最佳混凝剂为聚合氯化铝PAC,而对其有机物的去除三氯化铁则最佳.按除浊要求得到的最佳混凝剂投量但不能满足对有机物的去除,所以选择哪种混凝剂及投加量应根据对反冲洗废水的处理要求等综合慎重考虑.     

不同颗粒活性炭去除微污染水中有机物的性能研究

随着饮用水水质标准的不断提高,颗粒活性炭在水净化工艺中得到了广泛关注。选用不同类型的颗粒活性炭对去除微污染水中有机物的性能进行了研究。首先,通过静态吸附实验筛选出合适的活性炭炭种;然后,通过动态吸附实验考察了该活性炭在不同滤速下对于原水中CODMn,UV254及浊度的去除特性。结果表明山西的煤质颗粒活性炭在滤速15．59m／h时去除效果显著。     

基于PLC的反冲洗控制在清水处理厂中的设计与应用

滤池在净化水厂生产中起到了决定性的作用,净化水水质和滤池使用寿命受反冲洗效果的直接影响。因此提出了基于PLC的反冲洗控制系统设计方案及应用实例。通过结合某清水处理厂项目详细阐述了其系统架构和控制逻辑等内容,实现了基于PLC的滤池反冲洗自动控制系统,有效降低了现场工人的劳动强度,达到节能减排的目的。     

净水用颗粒活性炭对水中余氯去除的动力学原理效能

比较不同类型活性炭对水中余氯的去除效能,为家用净水器筛选最佳除氯用活性炭,以7种活性炭(木质活性炭、果壳活性炭、椰壳活性炭、煤质活性炭、压块破碎煤质炭、酸洗煤活性炭、煤质活性炭纤维)为研究对象,系统性开展了活性炭去除水中自由氯和一氯胺的效能和动力学规律研究。试验结果表明:活性炭去除自由氯的和一氯胺的速率符合拟一级反应动力学模型,相关性系数在0.96以上。材质为煤的活性炭去除自由氯和一氯胺速率相对较快,去除速率为煤质活性炭纤维酸洗煤煤质活性炭压块破碎炭椰壳活性炭木质活性炭果壳活性炭,在温度为25℃、酸碱度为7.5的条件下,活性炭纤维去除自由氯速率达11.91 h~(-1)。比表面积是影响活性炭除氯的主要因素之一,相关性系数达到0.999 9。温度的升高和pH的降低都能提高活性炭的除氯效率。     

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。     

粘胶基活性炭纤维在水深度处理中的应用研究

分别用粉状活性炭、粒状活性炭和粘胶基活性炭纤维处理污水处理厂出水。通过对水中COD、氨氮、浊度、pH值等指标进行对比实验,初步研究结果表明,活性炭纤维的吸附速率最快,达到吸附平衡所用时间最短,对水中COD吸附容量达124．6mg／g,浊度的去除率为83％,但对氨氮、pH值无明显吸附效果。     

炭砂滤池新旧滤料的对比分析

对清泰水厂更换过的粒度为8×20目柱状破碎炭的6#炭砂滤池进行研究,分析和总结其工艺去除率和炭砂滤池运行参数,探讨深层取样方法。结果表明:新活性炭滤料水质去除率良好,耗氧量约55.7%,浊度约99.7%,氨氮约86%,亚硝酸盐约97%;粒度为8×20目的煤质柱状活性炭比8×30的颗粒活性炭跑炭更少,细颗粒所占比例也更少;实际运行中,活性炭滤料高度在175~177 cm更为合理。     

Evaluation of phenanthrene removal from soil washing effluent by activated carbon adsorption using response surface methodology

Soil washing is a promising technology for the remediation of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH)-contaminated sites, but surfactant needs to be recovered to reduce remediation cost and avoid secondary pollution. In this study, activated carbon (AC), prepared from waste walnut shells, was applied to the adsorptive removal of phenanthrene (PHE) from synthetic soil washing effluent with Tween 80 as a model surfactant. Box-Behnken statistical experiment design (BBD) and response surface methodology (RSM) were used to investigate the influence of AC dosage, Tween 80 concentration and adsorption time, and their potential interaction effect on PHE removal. A response surface model was established based on the BBD experimental results. The goodness of fit of the model was confirmed by determination coefficient, coefficient of variation (CV) and residuals analysis. The RSM model indicates that AC dosage or adsorption time had positive effect on PHE removal while Tween 80 concentration had negative effect. The interaction effect between AC dosage and Tween 80 concentration was significant but the other two interaction effects were not. The 3D response surface plots were developed based on the RSM equation. The RSM model was validated by an additional experiment and the obtained result of PHE removal was very close to the model prediction, indicating the RSM model can effectively predict the PHE removal from soil washing effluent with activated carbon adsorption.     

氯丁橡胶生产废水的处理

采用SBR-过滤-吸附对氯丁橡胶生产废水进行处理，研究了不同进水浓度和曝气量对SBR出水的影响以及无烟煤．石英砂双层滤料的过滤效果和活性炭与人造沸石的吸附效果。结果表明，采用SBR-无烟煤-石英砂双层滤料过滤-活性炭吸附工艺处理氯丁橡胶生产废水，当进水COD为1020mg／L左右时，出水COD降至40mg／L以下，浊度降至0．75NTU，色度降至0，出水可回用于生产。     

不同水处理工艺的混凝效果比较

该文以宁夏宁东地区黄河水为研究对象,考察了不同混凝条件（常规混凝沉淀池、微涡旋混凝沉淀池、反冲洗水回流沉淀池）下三种水处理工艺对混凝效能的影响。结果表明微涡旋改造有助于提高絮凝池的混凝效果,絮体的沉降性得到改善,“跑矾”现象得到缓解,絮体颗粒数目较折板絮凝池减少,沉淀池出水浊度明显降低;滤池反冲洗水回流技术可以有效地提高浊度的去除率以及改善絮体的沉降性能,且絮体颗粒数目较微涡旋絮凝池有明显减少,说明增加水体中颗粒数目可以有效地提高混凝效果;由分形维数的数据可以看出,微涡旋改造和反冲洗水回流可以明显提高絮体的分形维数,改善了絮体的沉降性。     

活性炭表面改性对钌基氨合成催化剂的影响

研究了活性炭经HNO₃进行表面改性后对Ru/AC催化剂的影响。利用表面官能团滴定、N₂物理吸附和CO化学吸附方法对催化剂进行表征,并对催化剂进行氨合成活性评价。结果表明,活性炭经适量的HNO₃改性处理后,中孔有所增加,更主要的是增加了表面羧基,使活性炭的亲水性得到提高,从而提高了以水溶液浸渍法制备的Ru/AC催化剂的活性以及Ru的分散度;但过量HNO₃的改性处理会使活性炭表面不稳定基团增加,这些不稳定基团会降低Ru/AC催化剂的活性以及Ru的分散度。用5 mol·L^-1的HNO₃进行改性处理可以达到最优的效果。     

饮用水安全保障关键技术集成及工程示范

以北江水为原水,通过中试试验分别考察了以强化混凝、两相催化氧化助凝、活性炭吸附、膜分离和紫外消毒为核心的多种饮用水安全保障关键技术。结果表明以强化混凝为核心的工艺在重金属去除方面有优异的表现,两相催化氧化助凝技术在节能减排方面表现突出,超滤膜技术在浊度去除方面有优势,臭氧一生物活性炭工艺对有机物的去除效果较好,紫外消毒技术能有效减少消毒过程中有毒有害副产物的生成。     

Modification of Activated Carbon by the Basic Ionic Liquid [Bmim]OH: A Feasibility Study

The large amount of dye wastewater requires efficient techniques, e.g., adsorption by activated carbon (AC), for removal of dyes to decrease water pollution. AC was modified by the basic ionic liquid 1‐butyl‐3‐methylimidazolium hydroxide. The surface functional groups of AC changed evidently as detected by Fourier transform infrared spectroscopy and Boehm titration. To evaluate the influence of functional group change on adsorption performance, AC and modified activated carbon (MAC) were employed to remove methylene blue. The results indicated an increase of adsorbance with lapse of contact time. The adsorption capability of AC was distinctly higher than that of MAC. From kinetic studies it follows that the pseudo‐second‐order kinetic model can well describe the adsorption process.     

颗粒活性炭的特性参数与吸附性能的关系试验

采用活性炭进行饮用水的深度处理,选择适合原水水质的活性炭至关重要,通过6种不同颗粒活性炭特性参数的测试,对饮用水有机物的吸附试验以及吸附等温线的测定,结果表明:针对颗粒活性炭的筛选,碘值,亚甲蓝值,吸附等温线的KF及斜率1/n值均不能单独作为评价筛选活性炭优劣的指标,而应综合考虑颗粒活性炭的孔径分布与原水中有机物的相对分子质量分布相匹配等。研究还表明:碘值,亚甲蓝值,吸附等温线的KF存在一定的相关性,从颗粒活性炭的特性参数和吸附性能参数可以推测活性炭滤柱试验吸附效果。颗粒活性炭用于饮用水深度处理,能去除水中相对分子质量小的有机物,处理的水量为颗粒活性炭体积的4800倍时,对CODMn的去除率为15%左右。