地下水生物除铁的效果及机理验证

采用生物氧化过滤的方法对地下水除铁进行了研究。探讨了滤柱生物除铁的影响机理。在进水Fe2+的质量浓度为4.3mg/L,pH值为6.4～6.6,水温为23～25℃,溶解氧的质量浓度为1.5mg/L,滤速为8m/h的条件下出水水质良好,出水Fe2+的质量浓度达到0.1mg/L以下。通过灭活试验和细菌计数等试验验证该滤柱在除铁中,生物氧化起主要作用。     

锰质滤膜的成分分析及除锰性能研究

以锰砂为介质进行曝气接触氧化过滤除锰试验,XPS分析表明,在锰砂表面生成的锰质滤膜的主要成分为为MnOOH、Mn3O4和MnO2。人工合成MnOOH单体及MnOOH涂层的氧化铝颗粒(MCA),进行扫描电镜观测和过滤除锰试验。结果表明,MnOOH除锰效果稳定,在初始Mn2+的质量浓度为1.0 mg/L原水条件下,出水残余Mn2+的质量浓度可以稳定在0.05 mg/L以下。系列试验表明,在保证除锰效果的前提下,滤层厚度、滤速对系统运行影响不甚明显,除锰效果随pH至增大而改善。     

生物除铁除锰在钢铁废水回用处理中的应用

研究了锰砂过滤工艺在钢铁废水回用处理中除铁除锰的应用.在滤速5.0 m/h、工作周期4 d、反冲洗强度21 L/(m2·h)和反冲洗时间6 min的操作条件下,经过自然生物培养成熟的锰砂滤层对钢铁回用废水中的总铁、锰的去除率达80%以上,出水总铁和锰都达到再生水用作循环冷却用水的水质要求.同时成熟的锰砂滤料还具有一定的COD和氨氮去除能力.     

厌氧-接触氧化工艺处理电厂生活污水的研究

采用厌氧-接触氧化串联工艺处理电厂生活污水。结果表明,在DO质量浓度控制为2～4 mg/L,水力停留时间为0.8 h,水力负荷为3.33 m3/(m2.h)条件下,进水COD为350～600 mg/L,BOD5为320～350 mg/L,SS、NH4+-N质量浓度分别为330～400 mg/L、60 mg/L时,出水COD相对平稳,基本上都在55 mg/L左右;出水BOD5一直处于20 mg/L以下,出水SS质量浓度稳定在10 mg/L。出水氨氮质量浓度均保持在10 mg/L以下。出水水质应满足GB18918-2002城镇污水处理厂污染物排放标准。     

油田采出水回用处理试验研究

采用"生物接触氧化-微滤-超滤-反渗透"作为油田采出水处理工艺,试验考察了处理工艺对降低污水石油类物质、TOC、浊度、脱盐率、粒径、悬浮物等指标的效果。结果表明,当HRT为6～8 h时,生化出水石油类物质、TOC的质量浓度分别由处理前的5～15 mg/L和45～55 mg/L下降到处理后的0.6～0.8 mg/L和18～20 mg/L;生化出水再经微滤-超滤工艺处理后,出水石油类物质的质量浓度小于0.3 mg/L,浊度小于0.15 NTU,污染指数小于3.0,悬浮物粒径D50小于1.0μm,悬浮物的质量浓度小于1.0 mg/L。超滤出水水质不仅达到SY/T 5329-2012的A1级标准,而且达到反渗透进水要求;反渗透脱盐率98%以上,可满足SY/T 0097-2000规定的给水水质条件。     

改进A2/N双污泥工艺启动条件的研究

针对原有的A²/N双污泥法，以实验室原有的A_nOR反应器为基础，增设沉淀池与曝气生物滤塔构建部分一体化双污泥工艺装置，进一步简化处理流程，探究该工艺的启动条件。实验结果表明：最佳的启动条件为进水流量为3 L/h，硝化液回流比110%，维持2/5池内污泥高度，厌氧池ORP在-200 m V左右，缺氧池ORP在-240 m V左右，好氧池DO质量浓度为2～4 mg/L，曝气生物滤塔DO质量浓度为2～3 mg/L，启动期COD、NH₄⁺-N、TN和TP平均去除率分别为97.0%、98.8%、71.6%和65.0%，各项指标基本满足城镇污水处理厂排放标准的污染物排放限值。     

生物接触氧化法处理复合型微污染地下水沿程变化规律

为研究不同滤层下处理复合型微污染地下水的效果,采用锰砂-陶粒-锰砂为滤料的三级曝气-生物接触氧化法,研究了全跌水曝气方式和全机械曝气方式的滤速分别为2、3、4、5、6 m/h时,滤层沿程出水水质情况。结果为全机械曝气滤柱在各滤速下,出水铁（Fe）、锰（Mn）、氨氮和高锰酸盐4项指数均能达标。全跌水曝气滤速为2 m/h时,出水4项指标均能达标;滤速为3、4 m/h时,仅出水Fe达标,Mn和氨氮不能达标。表明水中Fe在经过1500 mm滤层以后均能达标,增加曝气装置,不仅能够提升水中Mn、氨氮和有机物的去除空间,还能提高水中Mn、氨氮和有机物的去除率。     

炼油厂轻度污染废水净化回用中试研究

采用新型的循环式生物曝气滤池和砂滤相结合的工艺,对某炼油厂轻度污染废水进行现场处理回用试验研究。结果表明循环式生物曝气滤池在气、水体积比为5∶1,水力停留时间为1.0 h,反冲洗周期为4~7 d的条件下,炼油厂轻度污染废水经上述工艺处理后,COD、石油类污染物和固体悬浮物(SS)平均去除率分别为89.7%、97.0%和88.8%,再经砂滤工艺进一步去除SS后,出水COD、石油类污染物和SS平均质量浓度分别为7.58、0.20 mg/L和2.50 mg/L,经处理后完全可以回用于生产。     

Fe~(2+)对成熟滤柱除锰效果的影响

以哈尔滨呼兰区某地含高浓度铁锰地下水为处理对象,模拟实际情况中突发性Fe~(2+)污染对成熟滤柱除锰效果的影响。分别进行了曝气失效,Fe~(2+)浓度增大,滤速增大实验。实验结果表明:曝气失效的滤柱受Fe~(2+)污染后,出水锰增加,恢复曝气,6d后滤柱恢复除锰能力,出水锰达标(锰含量小于0.1mg/L);Fe~(2+)浓度从0.58mg/L逐步增加至2.09mg/L时,滤柱出现出水锰不达标情况,恢复至上一浓度1.56mg/L时,经过4d,出水锰达标;滤速从1m/h逐渐增大到5m/h,出水锰不达标,恢复至上一速度4m/h,经过7d,出水锰达标。     

高速纤维过滤技术在城镇污水厂提标改造中的应用研究

考察高速纤维过滤技术对污水处理厂二级出水的深度处理效果,以及研究在不同加药量、滤速条件下的处理效果。结果表明,该污水处理厂的深度处理工艺宜采用混凝沉淀-过滤工艺; PAC投加量应保证Al与污水中TP的质量比不低于4.4;在滤速为25.00～41.67 m/h时,高速纤维过滤塔的水头损失在0.003～0.005 MPa范围波动;处理出水TP质量浓度基本在0.5 mg/L以下,高速纤维过滤塔对SS的去除率基本在90%以上。混凝沉淀和高速纤维过滤技术可作为该污水处理厂提标扩建的深度处理工艺。     

溶解氧对生物滤柱中氨氮、铁、锰去除效果的影响

为了研究溶解氧变化对生物滤柱中氨氮、铁、锰去除效果的影响,将进水溶解氧从约10.5mg/L逐步降到7mg/L,本文考察了氨氮、铁、锰的变化规律。结果表明：当溶解氧为约10.5mg/L时,出水氨氮、总铁、锰分别为0.050mg/L、0.065mg/L、0.022mg/L,氨氮、铁、锰分别主要在滤层的0～1.2m、0～0.4m、0～1.2m去除。当溶解氧降到约9mg/L、8mg/L、7mg/L时,出水总铁均低于0.1mg/L;出水锰先明显升高,后又降到了0.05mg/L以下;出水氨氮分别升高到0.17mg/L、0.41mg/L、0.61mg/L。溶解氧不足时,铁主要在溶解氧充足的上部滤层去除;锰氧化菌优先利用溶解氧氧化二价锰,并且锰的氧化速率没有明显降低;氨氮的氧化速率明显降低。生物滤柱可以在较低溶解氧条件下运行,从而降低运行成本。     

温度对生物净化滤柱中氨氮、铁、锰去除效果的影响

温度是生物净化滤柱运行的一个重要参数,采用生物净化滤柱处理模拟含氨氮、铁、锰地下水,考察水温从约25℃降到约6℃过程中氨氮、铁、锰的去除效果。结果表明,出水氨氮、总铁、锰的浓度分别低于0.15mg/L、0.1mg/L、0.05mg/L,均低于国家标准。出水总铁、锰均未受到水温下降的影响,但是出水氨氮浓度逐渐从约0.02mg/L升高到约0.12mg/L。进一步分析发现,铁主要在滤层的0~0.4m段去除,去除效果没有受到水温变化的影响。氨氮、锰主要在滤层的0~0.8m段去除,其沿程浓度均随水温降低而明显升高。氨氮、锰的生物去除符合一级动力学反应,水温为24.6℃、15.3℃、6.7℃时,两者的动力学常数k分别为0.154min^-1、0.186min^-1,0.143min^-1、0.175min^-1,0.103min^-1、0.163min^-1;半反应时间t_1/2分别为4.51min、3.72min,4.83min、3.96min,6.72min、4.24min。随着试验水温的降低,氨氮、锰的去除效果明显受到影响。     

固定化生物滤料深度净化饮用水的研究

利用固定化生物活性炭(lBAC)进行饮用水的深度净化已有较多的报道,但利用铁锰细菌形成生物锰砂去除饮用水中铁锰还不多见。本试验刊用吲定化细胞技术形成人工固定化生物滤料,拟针对含铁锰及微量有机物的饮用水进行深度处理,以考察该项技术在实际工程中的净化效能,研究结果表明,该系统对水中铁、高锰酸盐指数均有较好的去除效果,具有推广应用价值。     

锰砂除铁一体化净水器在化学水处理生产中的应用

丹霞冶炼厂化学水处理系统所取水源总铁含量高,影响产水质量,造成膜污堵。针对这一问题,增设锰砂除铁一体化净水器进行水质预处理,确保进入原处理系统的水总铁含量<300μg/L,浊度<5 mg/L,新增设备达到了预期效果,取得较为满意的经济效益。     

稠油污水膜法资源化预处理技术研究

为解决稠油污水膜法资源化的预处理问题,采用气浮和生物接触氧化除油、砂滤除悬浮物和超滤去除大分子污染物的工艺作为反渗透的预处理工艺。结果表明,气浮可有效去除悬浮油,保证生化进水含油量小于20 mg/L;生物接触氧化可以将含油量降到1 mg/L以下,COD稳定在100 mg/L以下;砂滤的最佳过滤压力为0.6 MPa,砂滤出水的悬浮物小于5 mg/L;超滤的运行压力为0.3 MPa,超滤出水SDI小于3,浊度小于0.2 NTU。     

Arsenic removal through adsorption, sand filtration and ultrafiltration: In situ precipitated ferric and manganese binary oxides as adsorbents

This study proposes a process consisting of in situ precipitated ferric and manganese binary oxides (FMBO) adsorption, sand filtration, and ultra-filtration (UF) for arsenic removal. Bench scale studies indicate that the FMBO shows higher capability of removing arsenic than hydrous ferric precipitate (HFO) and hydrous manganese oxide (HMO). This is ascribed to the combined effects of oxidizing As(III) and adsorbing As(V) for FMBO. The continuous experiments indicate that this process is effective for arsenic removal. In the presence of 0.624 mg/L As(III), when the Fe(II) dosage is 3 mg/L and the KMnO₄ dosage is equivalent to the sum of As(III) and Fe(II), the residual As concentration is as low as 29.2 μg/L. The adsorption of arsenic onto FMBO is fast, and the hydraulic retention time (HRT) of 45 s is enough for the adsorption unit. Sand filtration leads to more than 90% of arsenic removal, and UF further removes the particulate arsenic that passes through the sand filter. During the backwashing of the sand filter, the maximal aqueous arsenic concentration is 0.105 mg/L (at 150 s), and the dissolution of arsenic from FMBO is neglectable. The main operating cost of this process is as low as 0.355 RMB/m³, which is acceptable in rural areas for arsenic removal in engineering.     

O/A两级生物砂滤工艺脱氮效果研究

污水中的氮元素是可供藻类利用的营养元素之一,但其含量过高时将会引起水体富营养化.采用O/A两级生物砂滤工艺处理城市污水厂二级出水,考察了水温、水力负荷和碳氮质量比对生物砂滤脱氮效果的影响.试验结果表明,生物砂滤池的反硝化性能随水温增加而提高,随水力负荷增加而下降,TN的平均去除率随碳氮质量比的增加逐渐提高.当水温在20...     

生物法去除地下水中铁锰的研究进展

生物法除铁除锰是近年来提出的去除水中铁锰的新理论和新技术,为地下水中铁锰的去除开拓了新思路。阐述了生物除铁除锰理论的基本观点,重点介绍了该领域新的研究进展,主要包括生物除铁除锰的工艺优化、滤料选择、微生物研究和动力学研究4个方面,并指出深入研究生物除铁除锰的机理、动力学模型和高效除铁除锰工程菌的特性等是生物除铁除锰技术今后的主要研究方向。     

电絮凝法处理含锰废水试验研究

采用周期换向电絮凝法处理含锰废水,考察了初始pH值、电流密度、初始浓度等因素对处理效果的影响.结果表明,当初始pH值为9.0,总锰初始质量浓度为40 mg/L,处理时间为5 min,电流密度为23.81 A/m2,电极换向周期为15 min时,总锰的去除率超过98％.电絮凝出水经曝气、絮凝和过滤处理后满足GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》的要求.     

催化铁内电解法处理酸性化工废水后混合印染废水进行混凝处理的研究

绍兴市工业园区某污水处理厂二期工程接收的主要是印染废水,以及部分酸性化工废水。由于化工废水的pH低,成分复杂,色度高,可生化性差,对生物处理系统冲击较大,为此,开展了催化铁内电解法处理酸性化工废水,出水与印染废水混合后进行混凝的研究。结果表明,pH是影响催化铁内电解体系对化工废水pH的调节能力、Fe2+产生浓度、COD去除率以及B/C的主要因素。催化铁内电解法处理酸性化工废水2 h后反应出水的铁离子质量浓度在800～2 500 mg/L,将其与印染废水混合后进行混凝,混凝的最适反应条件为pH≥8,Fe2+质量浓度120 mg/L。其处理效果与投加亚铁盐混凝相当,既充分利用了催化铁预处理所产生的高浓度铁离子,并且提高了化工废水的B/C,减小了其所含难降解污染物对生化系统的不利影响,又减少了碱的用量,同时亦实现了化工与印染废水的综合预处理。