烧结石墨滤料过滤技术的研究

本文研究了采用烧结石墨滤料作为给水处理滤料的技术可行性。并对烧结石墨滤料滤床和普通石英砂滤床进行了平行对比试验。研究表明:烧结石墨滤料具有比表面积大、吸附能力强、孔隙率高、截污能力强、过滤周期长产水量高,基建投资省等优点。     

不同滤料对丹江口水库水的过滤效果研究

以丹江口水库中试基地的沉淀池出水作为试验用水,对比研究了细石英砂单层滤料、粗石英砂单层滤料、无烟煤单层滤料及无烟煤-石英砂双层滤料的过滤效果。结果表明,4组滤柱对浊度的去除效果相近,但无烟煤-石英砂双层滤柱受进水浊度变化的影响较小,抗冲击能力较强,出水浊度相对稳定;无烟煤-石英砂双层滤柱与无烟煤滤柱对有机物的去除效果优于细石英砂与粗石英砂滤柱,无烟煤-石英砂双层滤柱与无烟煤滤柱对CODMn的去除率分别为(31.45±10.39)%和(28.23±9.15)%,对UV254的去除率分别为(13.05±5.3)%和(14.23±4.97)%;细石英砂滤柱水位增长最快,且运行周期最短,无烟煤-石英砂双层滤柱与无烟煤滤柱水位增长相对较慢,运行周期是细石英砂与粗石英砂滤柱的2～3倍。     

串联微絮凝过滤工艺预处理低浊度海水研究

以三氯化铁和聚合氯化铝（PAC）作为絮凝剂，采用石英砂、沸石、锰砂和颗粒活性炭滤柱进行了单独及串联微絮凝过滤预处理低浊度海水的试验研究。结果表明，单独微絮凝过滤对浊度有较好的去除效果，其中锰砂的相对较差；颗粒活性炭滤柱对有机物的去除率较高，其余3种滤柱只能去除小部分的有机物；4种滤柱单独过滤的除盐能力均很弱。而串联过滤工艺明显提高了对有机物的去除率和除盐能力，几乎全部的浊度和绝大部分的有机物均能被有效去除。当采用三氯化铁作絮凝剂时，石英砂滤柱与颗粒活性炭滤柱串联的除盐效果最显著；而采用PAC作絮凝剂时，锰砂滤柱与颗粒活性炭滤柱串联的除盐能力最佳。     

均粒混合滤料过滤技术的研究

提出了均匀粒径的陶粒和均匀粒径的无烟煤滤料，组成均粒混合滤料滤床，形成一种反粒度过滤，使整个滤床的截污作用都得到了充分发挥。     

生物固定化锰砂/石英砂滤柱的除铁除锰效能比较

通过在锰砂及石英砂上固定自行分离的纤发茵属细菌,研究了生物固定化锰砂及石英砂滤柱的除铁除锰能力.从水厂成熟滤砂上分离出的纤发菌属细菌,经16S rDNA鉴定为却Lepto-thrix cholodnii(98%)、Leptothrix discophora(99%)、Leptothrix mobilis(99%).纤发菌属固定化锰砂及石英砂滤柱对铁的去除率均可达90%以上,但锰砂滤柱的处理能力高于石英砂滤柱.当DO为5 mg/L时,锰砂及石英砂滤柱对锰的平均去除量分别为0.9 ms/L和0.6 mg/L;当DO提高到9mg/L时,两滤柱对锰的平均去除量分别增加到1.45 ms/L和1.1 mg/L,相应的去除率分别从45%、34.5%提高到74.29%、59.32%.对生物膜形态的观察结果表明,纤发菌分泌的胞外聚合物与铁、锰氧化物形成了聚合体,同时还能观察到由嘉氏铁杆菌(Gallionella ferruginea)形成的麻花状沉淀物.     

会议·信息

由中国市政工程中南设计院承担的均粒石英砂滤料过滤技术研究,自1985～1988年先后在黄石市自来水公司和宜昌市自来水公司进行了模型试验和生产性试验。 宜昌市自来水公司第一水厂,建成了我国第一座生产性均粒石英砂滤料滤池。经一年多的运行表明,过滤效果稳定,滤床中无泥球,出水水质优良,采用气水反冲洗的均粒石英砂滤料滤池无跑砂现象,冲洗效果较好。     

反粒度上向流过滤试验

反粒度上向流过滤技术与普通单层石英砂滤池的主要区别是,在不改变石英砂滤料粒径排列的情况下,改变滤池由下部进水、上部出清水的反向流过滤。柳州市自来水公司于1992年开始此项技术的滤柱模型试验,通过两个洪水期运行测试结果表明:此项技术不仅适用于粗粒径(0.8～1.5mm)滤床,也适用于粒径(0.5     

滤料特性对锰砂滤池启动期除铁除锰效能的影响

针对陕西某市地下水水厂改造工程中的锰砂滤料选择和锰砂滤池启动期的除铁除锰效果问题,分析了不同锰砂滤料的吸附特性,对比研究了不同滤料滤池在启动期与成熟期的除铁除锰特点及除污效能。结果表明,尽管不同产地锰砂滤料的二氧化锰含量和静态吸附容量有很大差异,但在30 d的启动期间,各种锰砂滤池始终具有良好的除浊和除铁除锰效果,均没有出现Mn~(2+)穿透现象,总铁和Mn~(2+)含量分别可降到0.03和0.05 mg/L以下,锰砂滤料特性差异没有造成锰砂滤池启动期的除铁除锰效果出现明显不同;石英砂或无烟煤滤池在启动期的第6天后即可逐渐产生除锰作用,约30 d后达到成熟期,出水Mn~(2+)含量趋于稳定。各种滤料组成的滤池在启动期的第4天后均出现了氨氮降解作用,在约12 d时可达到稳定的去除效果。对于石英砂/锰砂双层滤料滤池,在启动初期Mn~(2+)主要在锰砂滤层中得到去除;进入成熟期后,石英砂层具有了极好的除锰效果,氨氮去除效果也显著提高,各种污染物主要在石英砂滤层中被去除;总铁和浊度的去除与滤料种类、过滤阶段无明显相关性,启动初期和成熟期总铁和浊度在石英砂/锰砂滤层中的沿程去除规律没有明显变化。     

均质滤料过滤过程的毛细管去除浊质模型

通过将粒状材料的滤床抽象为由无数条毛细管道组成的管束,将过滤过程描述为水流在毛细管道中流动时的管壁吸附过程,从而推导出了均质滤料过滤过程的浊质支除数学模型。     

生物滤层处理铁锰氟共存地下水的研究

针对东北某地区地下水存在铁锰氟超标问题,采用生物法进行处理,考察了不同时期氟离子对生物滤层的除铁锰效果以及生物滤层在不同影响因素条件下的除氟性能。试验结果表明,氟离子的存在提高了生物滤层的除铁锰能力,石英砂滤料和混层滤料对铁的去除率分别达到89%和92%以上,对锰的去除率分别达到80%和83%以上;生物滤层初期的除氟性能较好,石英砂滤料和混层滤料对氟的去除率分别达到73.46%和82.45%;氟的去除率随着进水铁锰浓度的增加而增大;滤速6m/h时,生物滤层的除氟效果最佳。     

饮用水中二甲基异莰醇的应急处理技术研究

针对郑州市S水厂原水二甲基异莰醇(2-MIB)季节性升高问题,采用在原水中投加粉末活性炭(PAC)或二氧化氯(ClO2)的应急处理技术。结果表明,在原水泵站投加PAC可以有效控制水体的臭味;与单层石英砂滤层相比,石英砂加活性炭滤层对2-MIB的去除率可增加56%;为防止活性炭吸附效率降低,应避免PAC与ClO2同时使用。     

KDF55/椰壳活性炭/石英砂/沸石联用净化饮用水

考察了KDF55、石英砂、沸石、椰壳活性炭联用对饮用水的净化效果.结果表明,系统对浊度的去除主要发生在椰壳活性炭滤层;对铜、铬、铅等重金属离子的去除主要由KDF55滤层完成,去除率均可达80%以上;系统还可明显降低饮用水的硬度和CODMn.该系统在有效去除污染物的同时,又可向水中释放微量对人体有益的锌离子,对家用净水机的开发具有重要的参考价值.     

细砂滤料的过滤性能及运行效果

基于提升滤后水水质对石英砂粒径的选用问题,通过中试研究了两种不同粒径分布的石英砂过滤性能,探讨细砂滤料使用的可行性。研究结果表明,细砂的滤后水浊度更低,能解决高浊度的突发性水质问题;细砂对无脊椎动物的截留效果显著,并能有效应对轮虫等小尺寸生物风险;细砂滤料保持并提升了滤池对有机物和氨氮的去除能力;细砂的水头损失增长更快,降低进水浊度能有效延长其运行时间;对比于其他深度处理工艺,细砂滤料拥有部分膜处理功能,无需增加净水厂用地。     

复合污染地下水的两级处理工艺中试研究

开展了石英砂+生物活性炭的两级处理工艺净化复合污染地下水的中试研究。结果表明,当石英砂滤料未成熟时,单级过滤对铁、锰的去除效果较好,但是对氨氮及CODMn的去除效果不理想;二级过滤工艺可以明显提高水中氨氮和CODMn的去除效果;滤料成熟后系统对铁、锰、氨氮及CODMn的平均去除率分别达到99.5%,99.9%,93.7%和34.5%。该处理工艺出水水质较好,抗水质冲击负荷能力强,且运行稳定性高。     

生物砂滤池处理微污染原水的试验研究

生物砂滤池是在普通砂滤池的石英砂表面培养附着生物膜而形成的强化处理工艺.采用其处理微污染原水,并考察了出水水质,结果表明：生物砂滤池对CODMn的平均去除率由普通砂滤池的13%提高到31.5%左右,对NH4^＋-N的平均去除率由23.5%提高到88.3%左右,对亚硝酸盐氮的平均去除率由零提高到90%左右,出水浊度＜1 NTU,色度＜15度.该工艺在现有普通砂滤池基础上即可实现,是解决微污染水源水质的一条新途径.     

改性砂高速过滤技术用于污水再生回用的研究

采用SJ材料作为改性剂对石英砂滤料进行改性,经测定,其表面的物理化学性能优于石英砂.将改性砂应用于煤砂双层滤料高速过滤工艺,并处理某污水厂的二级出水,其出水的平均浊度、COD、UV254、PO43--P分别为1.23 NTU、27.4 mg/L、0.133 5 cm-1、0.42 mg/L,对各项指标的去除率均高于石英砂滤料,且完全符合GB/T 18920-2002标准中的城市杂用水水质要求.研究发现,高速过滤工艺应该以自然条件下的最大滤速为起始滤速;污染物积累和滤层负压导致水中溶解气体的析出会减小有效过水断面面积,这是引起滤速衰减的主要原因.     

原水预臭氧化对常规处理工艺的影响

杭州南星水厂的原水经预臭氧处理后,砂滤池除铁、锰作用得以加强并发挥了生物除氨氮作用,但反冲时滤砂难以洗净,池壁还滋生了青苔;混凝效果得到强化,矾耗降低.通过生产性试验分析了原水预臭氧化对常规工艺的不利影响,认为原水由预氯化变为预臭氧化后,生物砂滤池宜改为气水反冲洗方式,斜管沉淀池和滤池宜采用遮阳方法防止池内滋生藻类,另外从成本方面考虑,用投加臭氧来降低矾耗是不经济的.     

改性石英砂过滤技术用于污水再生回用的研究

通过对石英砂滤料进行改性,研究了改性后滤料表面性能的变化,考察了不同改性滤料对城市污水厂二级处理出水中污染物的去除效果.表面性能分析的结果表明,经不同改性剂涂层后其表面性能存在差异,其中铁铝砂、铁砂及SJ型砂的物理稳定性较好,且表面含有金属氧化物,因而提高了滤料的截污性能.二级处理出水的过滤试验表明,石英砂、铁铝砂、铁砂和SJ型砂对浊度的去除率均在60%以上;与石英砂相比,改性砂对COD、UV254和PO3-4-P的去除率均有所提高,且过滤出水中的PO3-4-P<1mg/L,其中铁砂和SJ型砂的过滤效果稳定,对COD、UV254和PO3-4-P的平均去除率提高明显,分别提高了26%、79%和40%以上.改性滤料经再生后可以重复使用,在城市污水再生回用中具有良好的应用前景.     

强化常规工艺对三卤甲烷前体物的去除效果研究

分别通过小试和生产性试验研究了强化混凝和强化过滤对三卤甲烷前体物的去除效果。结果表明,强化混凝能有效提高三卤甲烷前体物的去除效果,两组试验去除率最高分别可提高至50.62%和44.75%;相对石英砂滤池,采用炭砂滤池和活性无烟煤滤池进行强化过滤可将三卤甲烷前体物的去除率提高10%~20%,强化过滤出水加氯消毒后三卤甲烷生成总量比石英砂滤池出水低30%~40%,强化过滤后三卤甲烷生成风险显著降低。