不同滤料滤池去除浊度和有机物的研究

对比分析了炭砂滤池、活性无烟煤滤池和砂滤池3种不同滤池滤料对浊度和有机物的去除效果。结果表明,炭砂滤池、活性无烟煤滤池和砂滤池对浊度的平均去除率分别为85.06%,83.20%和82.82%;炭砂滤池、活性无烟煤滤池和砂滤池运行效果稳定,在控制出水浊度小于0.50NTU的条件下,炭砂滤池和活性无烟煤滤池出水浊度均可100%满足要求,砂滤池可以达到97.22%;炭砂滤池和活性无烟煤滤池对有机物的去除效果相当,而砂滤池对有机物的去除效果较差,3种滤池对CODMn的平均去除率分别为32.11%,32.13%和19.24%,对UV254的平均去除率分别为32.80%,25.91%和15.30%。     

炭砂滤池与砂滤池在水厂实际运行过程中的比较研究

在水厂实际运行过程中,通过对炭砂滤池与砂滤池长期运行过程中的处理效果进行比较,研究两种滤池对浊度、CODMn、NH3-H、UV254、TOC、三卤甲烷类消毒副产物的去除效果。结果表明:运行期间炭砂滤池出水平均浊度达到0.17NTU,而砂滤池出水平均浊度为0.22NTU;在前2个月炭砂滤池对CODMn的去除率平均可达60%,随后去除效果有所下降,并稳定在50%左右,砂滤池的去除率稳定维持在20%左右;运行初期炭砂滤池对氨氮的去除效果与砂滤池差别不大,当待滤水的氨氮浓度高达1.57mg/L时,炭砂滤池出水氨氮浓度降至0.36mg/L,而砂滤池出水只能降至0.97mg/L;运行期间炭砂滤池对UV254的去除率先高后低,而砂滤池对UV254的去除率基本稳定在10%以下;当待滤水TOC均值为2.18mg/L,炭砂滤池对TOC平均去除率达到42.28%,而砂滤池对TOC平均去除率仅为16.81%;炭砂滤池过滤后出水中三卤甲烷平均去除率达到34.25%,而砂滤池的平均去除率仅有16.62%。     

不同粒径砂滤池处理微污染水源水的运行效果评价

针对微污染水源水,通过生产性试验对比不同粒径砂滤池对颗粒数、无脊椎动物、氨氮、荧光溶解性有机物和消毒副产物的去除效果,并结合出水阀开度分析滤池水头损失的变化情况。结果表明,细砂滤池出水颗粒数明显低于常规砂滤池,更能保障出水水质;细砂滤池对无脊椎动物的平均去除率为97%,控制效果更稳定;细砂滤池抗氨氮冲击负荷的能力更强,响应更快,相比常规砂滤池,氨氮去除量可提高0.80 mg/L。三维荧光光谱分析表明,待滤水主要包含芳香性蛋白质类物质和溶解性微生物代谢产物类物质,细砂滤池对荧光溶解性有机物的去除效果略好于常规砂滤池。细砂滤池对消毒副产物前体物控制效果更佳。在相同运行时间内,细砂滤池水头损失增长率高于常规砂滤池,应根据进水水质合理调整细砂滤池反冲洗周期。     

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。     

南方某水厂臭氧/活性炭深度处理工艺运行效果

以南方地区微污染水源水为对象,研究臭氧/活性炭深度处理工艺对有机物综合指标UV(254)、COD(Mn)、TOC的去除效果以及对消毒副产物的控制效果,并结合三维荧光光谱技术分析溶解性有机物的荧光特性。结果表明,与常规处理工艺相比,增加臭氧/活性炭深度处理工艺后,对UV(254)、COD(Mn)、TOC、三卤甲烷前体物的去除率分别提高了47.05%、20.24%、31.11%、37.70%。三维荧光光谱分析结果表明,该地区微污染水源水主要由芳香性蛋白质类物质、溶解性微生物代谢产物类物质和富里酸类物质组成,臭氧/活性炭深度处理工艺对荧光溶解性有机物的去除效果明显。     

炭砂滤池去除有机物的生产性示范工程研究

通过长期运行活性炭-石英砂双层滤池(简称炭砂滤池)生产性示范工程,研究了炭砂滤池作为快滤池时对水中有机物的去除性能。结果表明:炭砂滤池具有良好的去除有机物效果,在运行的6个月中,对CODMn的去除率可达40%~60%;运行首月对UV254的去除率达到90%以上,运行6个月后去除率逐渐降低到30%~50%。炭砂滤池除浊性能与砂滤池的相近,但去除有机物的效果明显优于砂滤池,将砂滤池改造为炭砂滤池是水厂提升去除有机物能力的一种可行的滤池改造方式。     

不同的常规与深度处理水厂工艺对水质保障的应用研究

对比常规处理与臭氧-生物活性炭深度处理水厂的运行效果,通过生产试验研究两种工艺对有机物及消毒副产物的控制情况,试验结果表明:深度处理C水厂混凝沉淀效果较好,砂滤后出水浊度达到0.20NTU,混凝沉淀对浊度的去除率达到78.9%,炭滤池对浊度的去除效果有限。混凝沉淀对UV254的去除效果有限,去除率为11.7%~23.8%,砂滤池的去除率为19.0%~25.0%,深度处理C水厂生物活性炭滤池对UV254的去除效果较明显。混凝沉淀对溶解性的氨氮和亚硝态氮均无明显去除效果,经过砂滤后氨氮和亚硝态氮基本得到去除。混凝沉淀对CODMn的去除率约为14.1%,对TOC的去除率约为26.5%,石英砂过滤对CODMn的去除率约为31.0%,对TOC的去除率约为11.4%。常规加碱B水厂的去除效果优于常规A水厂,深度处理C水厂炭滤过程对CODMn的去除率约为43.9%,对TOC的去除率约为32.6%。加碱比不加碱的砂滤池对生成三卤甲烷的风险大大减低,经过臭氧-生物活性炭处理后可以进一步减低出厂水中消毒副产物浓度。     

砂滤强化技术用于自来水厂的生产性试验研究

通过自来水厂的生产性试验,在常规处理工艺的基础上对比研究了砂滤池和炭砂滤池的强化除污效果。结果表明:在水厂预加氯的条件下,砂滤池对有机物和氨氮的平均去除率分别仅为2.5%和3.5%,去除效果较差,较难保证出厂水水质达标;而炭砂滤池对有机物和氨氮的平均去除率分别达到了25%和90%,处理效果较好,作为自来水厂的强化处理工艺是可行的。但是,炭砂滤池在运行过程中存在余氯消耗较大的问题,还有待进一步研究解决。     

臭氧活性炭工艺对三卤甲烷前体物的去除性能研究

通过两组试验对水厂臭氧活性炭深度处理工艺去除三卤甲烷前体物的性能进行了研究。结果表明:…臭氧活性炭工艺能有效去除TOC和UV254;对三卤甲烷前体物去除效果显著,去除率达40%以上;臭氧氧化对三卤甲烷前体物去除能力较小,活性炭滤池过滤去除效果显著。经臭氧活性炭工艺处理的水加氯消毒后三氯甲烷生成量较处理前可减少50%以上。臭氧活性炭工艺能有效降低消毒生成三卤甲烷的风险。     

预臭氧/生物滤池去除消毒副产物的前体物研究

采用预臭氧氧化技术与陶粒生物滤池组合工艺去除原水中消毒副产物的前体物，考察了三卤甲烷前体物和卤乙酸前体物的转化规律。试验结果表明：预臭氧氧化和生物过滤组合工艺对受污染黄河水中三卤甲烷前体物的去除效果不佳，可能会引起出水中前体物浓度的升高；该组合工艺对二氯乙酸前体物有一定的去除作用，对三氯乙酸前体物的去除效果显著。     

超滤/粉末活性炭组合工艺深度处理黄河源水

采用粉末活性炭(PAC)与超滤组合工艺深度处理黄河源水。结果表明,超滤膜对浊度和藻类的去除效果远好于传统滤池,超滤膜出水浊度基本在0.1NTU以下,对叶绿素a的平均去除率达92%;另外超滤膜对细菌的去除效果也较好,出水中检测不到细菌和总大肠菌群。超滤膜对溶解性有机物的去除效果不好,对CODMn和TOC的平均去除率均仅为23%,对UV254则几乎无去除效果;但PAC的投加弥补了超滤膜的这一缺点,使对CODMn、TOC和UV254的平均去除率分别提高至45%、71%和42%,并大幅降低了水中的三卤甲烷生成势。超滤/PAC组合工艺可有效去除水中的污染物,提高饮用水的安全性。     

O3/BAC对氯化消毒副产物的控制作用

采用臭氧化—生物活性炭(O3／BAC)深度处理工艺去除水中消毒副产物前质的试验结果表明，该工艺能够有效去除水中消毒副产物前质，可控制氯化消毒副产物的生成，其中主臭氧化对三卤甲烷前质和卤乙酸前质均具有很好的去除效果，生物活性炭对卤乙酸前质表现出较好的去除效果，但对三卤甲烷前质的去除效果有限；藻类、有机物等在滤层的累积使得砂滤池在同一工作周期中的不同阶段对水中三卤甲烷前质的去除效果有所不同，因而需要合理设置砂滤池的反冲洗周期。臭氧化—生物活性炭工艺充分发挥了臭氧化和生物活性炭两种技术的优点，并相互促进和补充，能够充分保障饮用水的安全性。     

聚合硫酸铁对东江原水的适用性试验研究

研究聚合硫酸铁对东江原水的适用性,考察其投加量、色度问题,对p H值的影响,对浊度、有机物、消毒副产物的去除效果以及药耗成本分析等。试验结果显示:针对试验水质,达到同一出水浊度的效果,聚合硫酸铁的投加量约是聚氯化铝的2.5~3倍;聚合硫酸铁处理后出水存在色度问题,经过炭滤池或砂滤池处理后与出厂水没有明显差别;对于东江常规水质,高投加量的聚合硫酸铁处理后出水pH值下降明显,聚合硫酸铁对有机物的去除效果优于聚氯化铝,对三卤甲烷生成势的去除没有明显优势;对于高有机物的运河水质,高投加量的聚合硫酸铁在浊度处理方面比聚氯化铝有优势,且COD、TOC处理效果优于聚氯化铝,但对运河水的UV_(254)基本没有去除效果,聚合硫酸铁的处理成本高。     

常规工艺和深度处理工艺控制消毒副产物前体物的比较

以南方地区水源水为对象,对比研究常规工艺和深度处理工艺对三卤甲烷、卤乙酸和三氯乙醛消毒副产物前体物的去除效果.试验结果表明,与常规处理工艺相比,增加臭氧活性炭深度处理工艺,可以使三卤甲烷、卤乙酸和三氯乙醛消毒副产物前体物去除率分别提高32.34％、20.59％、24.32％.     

活性无烟煤滤料控制三卤甲烷生成的生产性试验研究

将自来水厂滤池石英砂滤料更换为活性无烟煤,对比了石英砂、活性无烟煤滤料过滤对水中有机物的去除效果,以及这两种滤料控制三卤甲烷生成的效果。结果表明,将石英砂滤料更换为活性无烟煤滤料,可将CODMn平均去除率由18%提高至46%,UV254平均去除率由6%提高至58%,从而降低THMs前体物含量,使得THMFP的平均去除率由9%提高至42%。     

中置生物活性炭滤池运行方式优化研究

以新型臭氧/生物活性炭给水深度处理工艺中试为基础,将生物炭滤池置于沉淀池与砂滤池之间,对升流式与降流式炭滤池处理微污染水的效果进行对比分析。结果表明,采用陶粒-活性炭双层填料的炭滤池,升流式由于首先经过陶粒层而使整个活性炭层处于浊度相对较低的环境中,更利于发挥活性炭吸附作用,同时表现出较高的有机物去除率;升流式炭滤池较降流式炭滤池的水头损失低、增长速率慢,运行更为稳定,出水中微型生物的数量也大幅减少。另外,由于有砂滤池殿后,出水浊度和微型生物等无需严格控制,可对其曝气,对氨氮的去除能力较之于传统后置生物活性炭滤池有大幅度的提高。     

炭砂滤池在饮用水处理中的研究现状及前景

面对普遍存在的微污染水源水质和生活饮用水卫生标准的日益提高,自来水厂有必要采用深度处理工艺。炭砂滤池在保证有效去除浊度的基础上,可以增强对有机物和氨氮等污染物的去除效果,且炭砂滤池只需对水厂砂滤池进行改造,基建及日常运行管理费用较低,因此适用于我国自来水厂的提标改造。炭砂滤池的运行受到反冲洗、温度、预氧化和空床接触时间等因素的影响,对于其出水安全性尤其是出水生物安全性的问题亟待研究。为保证炭砂滤池在工程上的成功应用和推广,需进一步研究滤料级配、组合工艺运行以及滤池内的微生物特性。     

砂滤池和活性炭滤池前后组合工艺对西江水的处理效果研究

本文主要通过中试试验研究了"砂滤池+活性炭滤池"与"活性炭滤池+砂滤池"对江河水的处理效果,通过试验结果表明:(1)"炭滤+砂滤"工艺的出水浊度比"砂滤+炭滤"的出水浊度稳定,对浊度的去除效果相差不大,平均出水浊度≤0.3NTU;(2)"炭滤+砂滤"和"砂滤+炭滤"对CODMn均有比较明显的去除效果,两种工艺去除效果相差不大;(3)"砂滤+炭滤"对藻类的去除效果优于"炭滤+砂滤",两者对色度、臭和味及2-甲基异莰醇的去除效果基本相同;(4)原水经"砂滤+炭滤"工艺后,出水pH值略有降低,而经"炭滤+砂滤"工艺后的出水pH值略有升高,两者出水PH值均在6.50～8.50的范围内。     

强化混凝去除水源水中三卤甲烷前体物的研究

通过小试试验，研究了通过调整混凝剂聚氯化铝的投加量进行强化混凝，对两种不同水质的水源水中TOC、UV254及三卤甲烷前体物。结果表明，强化混凝能有效提高对TOC、UV254及三卤甲烷前体物去除效果，对TOC的去除率分别达到52.11%和41.25%，对UV254的去除率分别达到29.23%和63.33%，对三卤甲烷前体物的去除率分别达到50.62%和44.75%。     

炭砂滤池去除硝基苯等微污染有机物的研究

采用炭砂滤池处理受硝基苯等有机物污染的松花江原水,在保证水厂原运行参数不变的条件下,通过50d的跟踪生产运行,考察了炭砂滤池对浊度和CODMn的去除效果,同时通过活性炭对硝基苯等7种有机物的静态吸附试验,分析了活性炭去除各种有机物的难易程度。结果表明,当进水浊度为2.4～5.3NTU、CODMn为2.34～4.36mg/L时,出水浊度始终保持在0.6～1.0NTU、CODMn为1.72～3.54mg/L,保证了炭砂滤池优质的出水水质。由不同吸附时间下活性炭对有机物的吸附率可知,在7h之前,活性炭对硝基苯的吸附率最低,这说明硝基苯较其他6种有机物的处理难度大,但只要保证一定的吸附时间,硝基苯也可被有效去除。