应对突发氯苯污染的粉末炭吸附工艺实验研究

考察了模拟常规工艺对水中氯苯的去除效能,测定了粉末炭（PAC）对原水中氯苯的吸附等温线和吸附动力学曲线,并采用Freundlich吸附等温式和假二级动力学模型进行拟合。结果表明,常规工艺难以有效去除水中氯苯;PAC可快速地吸附水中氯苯,5min吸附量可达平衡吸附量的80％以上,30min吸附量可达98％以上。建立了PAC投量与氯苯初始浓度和吸附时间的关系式,并通过小试进行了验证,得出了吸附时间为30min时,不同PAC投量所能处理的原水中氯苯最大浓度。     

粉末活性炭吸附工艺应急处理苯酚污染

目的研究粉末活性炭应急处理苯酚水源水污染的可行性,提供应对突发的水污染处理的理论依据和技术指导.方法用浑河水配制一定质量浓度苯酚污染水,模拟突发的苯酚水污染,进行粉末活性炭（PAC）对苯酚的吸附性能以及投加工艺参数的试验.结果结果表明PAC对苯酚的吸附性能曲线符合弗兰德里希（Freundlich）吸附模式.在苯酚的平衡质量浓度为0.002 mg/L时,粉末活性炭对其吸附容量为1.46 mg/g;PAC对苯酚有较快的吸附速率,吸附20 min就能够达到其吸附容量的90%以上;比表面积大的木质炭是应急处理苯酚水污染的最佳炭种;PAC投加的炭浆质量浓度对处理效果有一定的影响;当溶液的pH值小于10时,PAC对苯酚有较高的吸附效果.结论对突发的苯酚污染,投加粉末活性炭是切实可行的应急处理措施.     

东江水源水有机物分子量分布及其处理工艺选择

首先采用超滤膜法考察了泄洪时期东江水源水中有机物分子量分布特点,进而考察了常规混凝沉淀、粉末活性炭(PAC)吸附-混凝沉淀、高锰酸钾(KMnO4)预氧化+PAC吸附-混凝沉淀等工艺对东江水中不同分子量有机物的去除效果.结果表明,泄洪时,东江水源水中溶解性有机物(DOM)分子量主要集中在3 000以上,其中3 000～10 000和>10 000的有机物分别占30.8%和43.2%;连续流动态试验结果表明:常规混凝沉淀工艺主要去除分子量>10 000的有机物.KMnO4与PAC联用能发挥二者的协同作用,能提高对各分子量区间的有机物去除效果.KMnO4预氧化+PAC吸附-混凝沉淀工艺(KMnO4投量1.0 mg/L、PAC投量60 mg/L)对溶解性有机碳(DOC)的去除率为84.0%,比常规混凝沉淀工艺提高了54.2%.KMnO4预氧化+PAC吸附工艺可作为东江沿岸水厂应对泄洪期水质恶化的一种有效应急处理工艺.     

粉末活性炭-超滤工艺处理微污染水中试研究

基于超滤膜对有机物去除率低、膜污染严重的现状,分析了粉末活性炭协同超滤膜运行效果．采用粉末活性炭一超滤（PAC—UF）组合工艺处理微污染原水,对比了PAC—UF组合工艺与单独UF工艺对浊度和有机物的去除效果．研究了PAC投加量对PAC—UF组合工艺的污染物去除效能以及对超滤运行性能的影响．结果表明：通过与PAC联用,UF工艺对有机物的去除率明显提高,对cODMn和UV254的去除率均在569／6以上,并随着投炭量的增加呈递增趋势．组合工艺对浊度的去除率很高,但出水浊度略高于单独UF工艺,并且随着投炭量的增加略呈上升趋势,但均低于0．20NTU．投加PAC能够有效减缓膜污染,随着投炭量的增加,跨膜压差增长变缓;但过大投炭量反而会加剧膜污染的速率,最佳PAC投加量为2～10g／L．     

载银活性炭/超滤组合技术去除溶解性有机物

为了强化水中溶解性有机物的去除效果,采用载银粉末活性炭与超滤( ultrafiltraction,UF)组合工艺处理微污染原水,研究了溶解性有机炭( dissolved organic carbon,DOC)和紫外吸光度( ultraviolet absorbance,UV254)的去除效果、三维荧光特性、影响因素以及膜污染控制的影响.研究结果表明：与常规粉末活性炭相比,载银活性炭对DOC和UV254的去除效果有较显著改善;在载银量0.10%、0.50%、1.00%和投炭量50、60、80、100 mg/L的条件下,随着活性炭载银量和投炭量的增加, DOC和UV254去除率呈现增加的趋势;单位质量的载银活性炭对UV254和DOC的去除率随投炭量的增加而下降,投炭量80 mg/L、载银量0.50%符合出水水质要求;载银粉末活性炭可以更有效地去除紫外区类腐殖质物质;吸附时间20 min时达到吸附平衡,活性炭在酸性条件下更有利于对有机物的吸附.载银活性炭对膜污染的控制较好,超滤膜经反洗后膜通量恢复较好,膜污染指数增长缓慢.     

饮用水源突发柴油污染的隔油/吸附应急处理技术中试研究

以黄浦江上游水源地突发柴油污染为背景,模拟上海松浦原水厂工艺,进行中试研究,重点考察了围隔/吸油棉拦截、粉末活性炭(PAC)吸附对突发油污染源水的实际处理效能.结果表明:针对超标倍数5、10、50和100倍的突发油污染,围隔与吸油棉具有较好的去除效果.5、10倍的油污染水平下,围隔和吸油棉可近100%的拦截柴油;而50倍和100倍污染水平下,经围隔和吸油棉处理后剩余6倍和10倍.高超标倍数油污染经围隔和吸油棉拦截后,投加粉末活性碳(PAC)可使出水接近标准值.超标50倍,投加5 mg/L PAC,调压池出水平均浓度为0.18 mg/L,剩余柴油浓度超标3.60倍,柴油总去除率为92.7%;当PAC投加量增至15mg/L时调压池出水降至0.05 mg/L,达到标准限值.柴油超标100倍,PAC投加量30 mg/L时,调压池出水平均浓度0.07 mg/L,接近标准限值,柴油总去除率达98.7%.中试结果表明:围隔和吸油棉拦截、PAC吸附是水源水突发油污染的有效应急措施.     

钼污染饮用水的PAC吸附工艺

目的研究粉末活性炭对生活饮用水中钼污染物的去除效果,通过试验确定最适宜的PAC种类、投加量、吸附时间、pH等工艺参数,为饮用水中钼污染物的去除提供依据．方法以自配的钼质量浓度为1mg／L溶液为原水,模拟钼污染的饮用水,通过试验验证粉末活性炭吸附对钼污染物的去除效果．结果粉末活性炭对钼污染物的吸附在40min内能达到吸附容量的80％～90％;粉末活性炭对钼污染物的吸附等温线符合弗兰德里希（Freundlich）吸附模式,在钼的平衡质量浓度为0．07mg／L时,粉末活性炭对其吸附容量大约为12mg／g．结论比表面积大的木质粉末活性炭适合对钼污染饮用水的处理,溶液的最佳pH值范围为5—8．     

原水及沉后水对PAC／UF工艺膜污染的影响

为考察超滤过程膜污染的主要影响因素,采用模拟粉末活性炭-超滤(PAC／UF)工艺处理微污染原水及其沉后水,对比两种水体膜污染特性差异,分析颗粒物粒径和溶解性有机物特性对膜污染的影响．结果表明,PAC/UF工艺能够有效减轻沉后水超滤过程膜污染,但对原水超滤过程没有改善效果. 原水以中小分子亲水性有机物为主,PAC可有效去除其中芳香类和溶解性微生物代谢产物,但没有减轻膜污染,这些有机物不是造成原水膜污染的主要因素. 胶体颗粒粒径小、含量高是导致PAC/UF工艺无法减轻原水膜污染的主要原因,颗粒含量及粒径分布对膜污染有重要影响.     

PAC对水库型水源水中嗅味物质2-MIB的吸附特性

为解决水库型水源水中季节性藻致嗅味物质的应急处理问题,研究了不同水质条件下粉末活性炭(PAC)对水中嗅味物质二甲基异崁醇(2-MIB)的吸附动力学模型和吸附热力学模型,考察了2类水库型水源水中有机物对吸附作用的影响.结果表明:在试验浓度范围内,纯水、原水A和原水B中PAC对2-MIB的吸附过程符合准二级反应动力学模型,吸附等温线符合修正的Freundlich方程,且吸附速率和吸附容量依次降低;原水A、B中PAC对2-MIB的吸附能力显著降低,但原水B中2-MIB在活性炭表面的吸附势能比原水A中的强,这可能主要是由原水中分子质量500 u的小分子有机物引起的微孔吸附竞争及其极性造成的.     

PAC-UF工艺处理沉淀池出水试验

利用粉末活性炭(PAC)和浸没式超滤膜组件联合处理净水厂沉淀池出水,并对处理前后水样的浊度、CODMn、UV254、TOC和三氯甲烷生成势进行检测.结果表明:PAC能够加强超滤膜对水中颗粒及胶体物质的控制,使出水的浊度保持在0.10NTU以下,去除率在95%以上;PAC能有效提高超滤工艺对有机物的去除能力,PAC的最佳投量在20～30mg/L;PAC和超滤膜联合使用还能去除三氯甲烷的前驱物,在投量为20～30mg/L时能降低23.9%～31.4%的三氯甲烷生成势.通过分析PAC投量对膜通量下降的影响可知,PAC投加可以降低膜污染,同时,PAC-UF工艺中形成的膜污染以粉末活性炭颗粒泥饼层为主,可以通过简单的水力反冲洗实现通量恢复。     

给水絮凝处理中壳聚糖的助凝作用和机理

为能高效除浊,又能去除水中有机污染物,将无机絮凝剂聚合氯化铝与天然高分子絮凝剂壳聚糖协同使用,用于自来水厂的给水絮凝处理.考察助凝剂壳聚糖投加量、pH、壳聚糖相对分子质量等因素对浑浊度和有机物去除效果的影响,采用微电泳仪测定了絮凝过程中溶液Zeta电位的变化,通过电子显微镜和im-ageJ图像处理软件,对絮体形态进行分析.结果表明,在以黄河水为水源的自来水厂的给水絮凝处理中,以壳聚糖(CTS)作为聚合氯化铝(PAC)的助凝剂,pH为7.5时,PAC投加35mg/L,CTS投加0.15mg/L时,壳聚糖的助凝效果显著.壳聚糖的絮凝以吸附架桥为主,电性中和为次.显微摄像系统絮体的形态分析表明,单加PAC、PAC/CTS协同絮凝处理水样后絮体的分形维数分别为1.294和1.385.     

粉末活性炭和二氧化氯在长距离原水输送中除嗅研究

针对水厂原水长距离输送的工艺特征,研究了黄河中下游地表水体单独投加粉末活性炭和二氧化氯以及两种水处理剂同时投加3种方法的除嗅效果.试验结果表明:粉末活性炭投加量为10 mg/L,接触2h时,臭阈值的去除率可达到83.1%;二氧化氯投加为0.5 mg/L和1.0 mg/L,接触160 min,臭阈值去除率分别为50.2%...     

膜吸附生物反应器(MABR)用于饮用水去除有机物

为更加有效地制备优质饮用水,考察了膜吸附生物反应器(MABR)强化去除水中有机污染物的效能.结果表明,当粉末活性炭(PAC)投加量为8mg/L时,MABR对进水中TOC、CODMn、DOC、UV254以及BDOC和AOC的去除率分别达41.3%,59.4%,36.7%,53.5%,67.9%和44.0%.在MABR中,膜的物理截留作用、生物降解作用以及PAC的吸附作用协同完成对溶解性有机污染物的去除;就DOC而言,3种作用的贡献分别为11.1%,7.6%和18.0%.微观分析结果表明,MABR中膜表面的动态污泥层能强化膜对混合液中溶解性有机物的截留.考虑到0.5h的短水力停留时间,MABR无论是从技术上还是从经济上考虑都有着很好的应用前景.     

高锰酸盐复合药剂预氧化强化处理黄浦江原水的试验研究

以聚合氯化铝（PAC）为混凝剂,通过烧杯试验研究了高锰酸盐复合药剂预氧化强化去除黄浦江水中微量天然有机物和浊度的效果.研究结果表明：投加高锰酸盐复合药剂进行预氧化可以显著提高有机物和浊度的去除效率,相同混凝剂投加量情况下,UV254和CODMn的去除率可提高约6%-9%;在PAC投加量为6-10 mg/L时,出水浊度均小于1 NTU,出水CODMn为2.27-2.15 mg/L.