黄河下游地区饮用水安全保障技术研究与综合示范

针对黄河下游地区人口高度密集、经济总量巨大、水质污染严重及净化工艺落后等现状,以饮用水水质达到国家《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)为目标,在对引黄供水系统水质检测评估和关键净化技术中试验证基础上,研发建立了适于引黄水库水的“源头”生态净化、常规工艺强化、臭氧—生物活性炭、超滤膜和管网优化改造等组合工艺体系,并用于4座示范工程水厂和1个管网水质保障示范区的建设与运行研究,构建了“从源头到龙头”全流程监测评估、全过程净化处理技术支撑体系,为黄河下游地区供水安全提供了有力的科技支撑.     

引黄水库藻类污染现状及处理技术

黄河下游的引黄水库普遍存在原水中藻类过量繁殖、藻毒素的释放和胞内有机物释放等问题.鹊山引黄水库的水质连续检测表明,叶绿素α值随着气温升高持续增长,7-8月份叶绿素a值达到20μg/L,受藻污染比较严重.针对引黄水库高藻问题,分别对混凝沉淀法、化学法、物理法、生物法等除藻方法以及藻类监测方法进行综述,以期对高藻水库水体的处理提供参考.     

淄博引黄水库高藻原水处理工艺试验研究

常规水处理工艺处理高藻高有机污染原水难度大,淄博引黄供水厂通过复合高锰酸钾与粉末活性炭技术强化常规水处理工艺进行试验分析和生产验证,研究高锰酸钾与粉末活性炭联用对引黄高藻水库原水的除藻、除有机物的处理效果,为水厂实施原水污染应急方案和技术措施,完善常规水处理工艺探索新的途径。为提高水质,自2006年来一直持续投加高锰酸钾与粉末活性炭,供水出浊控制在0.2NTU以下。     

引黄水库水源系统水质改善技术研究与示范

针对黄河下游地区引黄水库普遍面临的高有机物、高藻和高臭味的问题,研发了基于黄河来水水质水量联合调控的优化取水技术,以湿地构建为核心的水库库前净化技术及以遮光和原位曝气为核心的水库水质保障技术;结合鹊山水库水质综合管理平台进行技术集成,形成引黄水库多级水质强化净化系统,使系统出水臭味强度较前年同期明显下降.研发了移动式管道药剂投加车,直接利用水源输水管道对改善水源水质,实现突发水源污染的应急处理,最终从“源头”上保障黄河下游城市供水安全提供了技术支撑.     

济南鹊华水厂深度处理改造工程设计及运行分析

济南鹊华水厂以引黄调蓄水库为水源,原水存在低浊高藻高臭味等问题,水厂原有工艺难以有效处理。为适应国家《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)要求,水厂将"混凝—沉淀—过滤—液氯消毒"工艺改造为"中置式高密度沉淀—臭氧催化氧化—上向流生物活性炭吸附—V型砂滤—液氯消毒"工艺,改造后的净水工艺对有机物、臭味等特征污染物去除效果明显,出厂水水质稳定达标。     

引黄供水系统水质安全现状及保障对策研究

通过对黄河下游地区引黄供水系统水质安全保障现状的分析,阐述了引黄水库水、出厂水和管网水存在的共性水质问题及产生原因,提出了黄河下游地区饮用水安全保障对策,为全面保障黄河流域饮用水安全提供必要的技术支持。     

PPC预氧化和超滤协同处理引黄水库高藻水

采用高锰酸盐复合药剂(PPC)预氧化—混凝—沉淀—超滤组合工艺处理黄河下游引黄水库夏秋季节高藻水。工艺优化试验结果表明:当处理高藻水时,聚氯化铝最佳投加量为4mg/L,PPC最佳投加量为0.6mg/L。进行了混凝—沉淀—超滤和PPC预氧化—混凝—沉淀—超滤工艺中试比较,结果表明:两种工艺均能将出水浊度控制在0.1NTU以下;投加0.6mg/LPPC能使组合工艺对原水UV254和藻类的平均去除率分别提高10%和28%。将PPC预氧化技术和超滤技术联用,具有协同除污染作用,降低进入膜表面的污染负荷,缓解膜污染。     

引黄供水地区水质风险评估技术研究与应用

针对黄河下游地区引黄供水系统监测识别技术落后、风险评估体系不完善、特征污染物不明确等现状问题,开展了针对藻、有机污染物、有害微生物等检测关键技术研究,优化构建了城市供水水质风险识别集成技术体系,研发了水质保障能力综合评估系统,建立了引黄供水系统水质数据库及污染物“四级”控制体系;研究成果整体应用于山东省引黄供水系统水质风险识别与评估,明确了优先控制污染物名单及工艺应对技术方案.     

黄河下游典型水库浮游植物群落结构及其与环境因子的关系

为发现浮游植物群落结构在黄河下游地区典型水库中的时空变化及其与环境因子的关系,了解两种山区与引黄水库浮游植物群落结构的差异,于2012年9月至2013年8月对黄河下游地区山区(卧虎山、锦绣川)和引黄(鹊山、玉清)水库浮游植物群落结构进行了调查研究。采样期间,共检出浮游植物55种属,以蓝藻、绿藻和硅藻门类群为主;常见属种包括脆杆藻属(Fragilaria Lyngbye)、浮丝藻属(Planktonema)、小环藻属(Cyclotella)、小球藻属(Chlorella)等。4座水库浮游植物丰度为42×10~4~4566×10~4cells/L,季节差异较大,丰水期丰度明显高于其他两个时期,以卧虎山和鹊山水库丰度较高。统计分析显示,山区和引黄水库浮游植物丰度分别受TP、水温的限制,两种类型水库浮游植物群落结构的差异与水体来源及类型关系密切。将数据汇总进行主成分分析(PCA),结果表明:离子类型、营养状态、氮磷营养盐组成及水温是影响黄河下游地区山区与引黄水库浮游植物群落结构的主要因素。     

引黄新城水库生物控藻技术研究

阐述了引黄水库因黄河富营养化造成藻类爆发后所采取的控藻措施,详细介绍了生物控藻技术的实践与应用效果,为黄河下游浅水位平原水库藻类控制提供借鉴。     

高臭味、高溴离子引黄水库水臭氧——生物活性炭处理技术研究与示范

针对黄河下游地区引黄水库水源高有机物、高臭味、高溴离子的水质问题,选择臭氧—生物活性炭深度处理技术作为解决臭味和有机微污染问题的主要对策,对臭氧接触池与生物活性炭池的优化设计和运行、高溴离子原水在臭氧化过程中溴酸盐的产生机理与控制技术等方面开展了深入的研究和试验,形成了臭氧—微膨胀上向流生物活性炭—砂滤集成技术。该技术以微膨胀上向流生物活性炭池代替传统的下向流活性炭池,对有机物的去除率提高了5%～10%,同时减少了水头损失,可减少一级水力提升,降低反冲洗频率;砂滤置于活性炭池之后,有效控制了微生物泄漏问题;提出了以CFD模拟及臭氧利用效率为设计依据的臭氧接触池设计技术;确定了氨氮和投加过氧化氢控制溴酸盐的重要技术参数。研究形成的关键技术成果应用于20万m3/d的鹊华水厂深度处理示范工程,出水水质全面达标,臭味问题得到解决,为类似水源地区新建水厂及老水厂升级改造提供了重要的技术支持。     

黄河下游某市给水管网水质生物稳定性分析

考察了黄河下游某市给水管网水质的生物稳定性。结果表明:2011年2～7月,生物可同化有机碳AOC在8.7～328.7μg/L,81.3%的检测数据AOC<100μg/L,其值随季节变化、水温升高而升高。AOC P17在AOC组成中占优势,季节变化特征较AOC NOX明显。以引黄水库作为水源、处理工艺不同的两水厂给水管网可生物降解溶解性有机碳BDOC存在差异。黄河下游城市给水管网水质生物稳定性总体水平较好,管网不同取样点细菌再生长限制性因子有差异,AOC、磷及其他无机营养元素均有可能成为限制性因子。     

气浮-臭氧活性炭工艺在珠海唐家水厂升级改造工程中的应用

为应对低浊高藻水库原水的净水处理困境,通过气浮与臭氧活性炭中试研究,对唐家水厂原常规工艺流程进行了升级改造,采用“臭氧预氧化—机械搅拌混合—网格絮凝—溶气气浮—砂滤—臭氧活性炭—消毒”组合工艺,实现了对低浊高藻水库水的有效处理。改造后运行效果表明,气浮出水浊度可稳定低于1.0 NTU,气浮对藻类的平均去除率在90%以上,臭氧活性炭可有效解决高藻原水引发的出水嗅味超标问题,出水水质满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)要求。介绍了升级改造工程的前期试验研究、改造工艺方案、主要设计参数、关键材料设备选型、实际运行效果和效益分析,可为同类型水源水厂改造提供借鉴参考。     

预臭氧和预氯化在北方典型水质条件下的强化常规作用分析

针对北方夏季高温高藻、冬季低温低浊的水源水质特点,以北方某水厂为例,通过分析水厂18个月运行数据及现场中试研究,评估了预臭氧和预氯化强化常规处理工艺的实际应用效果,对比了预臭氧和预氯化强化过滤的差异.结果 表明,该水厂采用预臭氧强化常规工艺结合适当调整混凝剂投量的调节方式,可有效应对原水水质特点,有助于提升滤后水质,保障供水安全.预臭氧和预氯化都具有强化常规净水工艺的作用,但两种预氧化方式具有不同的适宜条件,夏季高温高藻期,预臭氧的强化作用优于预氯化,此时建议采用预臭氧工艺改善出水水质;冬季低温低浊期,预臭氧和预氯化的强化作用没有明显差别,此时建议改用预氯化工艺降低净水成本.预臭氧和预氯化对滤层生物膜的形成影响不同,预臭氧有利于滤层生物膜的形成,这是导致预臭氧条件下滤池水头损失增长较快的主要原因之一,而预氯化后水中仍有较高余氯量,可用于解决滤池生物膜过多而导致的水头损失增长过快的问题.     

给水厂臭氧—生物活性炭深度处理生产性试验研究

针对引黄水库水有机微污染和高藻的水质特点,以济南某引黄水厂为基础,采用臭氧—生物活性炭(O3—BAC)深度处理技术进行生产性试验研究,确定O3—BAC深度处理工艺的最佳运行参数,包括臭氧两点投加分配比、臭氧投加量、臭氧接触时间、活性炭层厚度、活性炭空床停留时间等。为该水厂运行及其他类似水厂设计提供参考依据。     

引黄水库水中置式高密度沉淀池运行调试研究

济南鹊华水厂以引黄调蓄水库为水源,原水存在低浊高藻高臭味等问题.针对水厂中置式高密度沉淀池养泥困难、出水浊度高等问题,进行了机械混合区、机械絮凝区改进及污泥比选,并人工投入黄河泥进行培养,总结了中置式高密度沉淀池运行调试过程中需注意的要点.     

菏泽建设饮水安全引黄平原水库的思考

菏泽市地处黄河冲积平原,针对该地区是资源性、工程性和水质性缺水并存的情况,分析了农村饮水安全现状,阐述了饮水安全引黄平原水库建设的新机遇,并对饮水安全引黄平原水库建设提出对策。     

大庆市东城水厂水处理工艺流程剖析

东城水厂是通过引嫩江水,兴建红旗泡水库,大庆水库为大庆市城区供水的又一个引嫩江水供水水浑,由于刚刚建成,水质受底泥及周围环境影响,水体属Ⅲ～Ⅳ级属微污染水体,为此文章介绍了东城水厂的预处理工艺及强化常规处理工艺及深度处理工艺流程.     

小浪底水库蓄水调节运用方式及供水作用分析

1 下游引黄现状及水库供水任务 1.1 下游引黄现状 近几年来,黄河下游年引黄总水量达108.5亿m~3(统计期为1983～1990年,下同),扣除少部分城镇生活、调剂内河、淤改用水及向外流域输水,灌溉用水约97.0亿m~3,占下游引黄总水量的89.4％。黄河下游引黄灌溉用水主要集中在3～6月的春灌期,而此时适逢黄河的枯水季节。据统计,近年来3～6月引水约占全年引水量的51.5％,相当于同期来水的54％;7～9     

微絮凝过滤技术的应用和分析

本文从介绍深圳市东湖、大涌、笔架山等三座已建成投产的微絮凝直接过滤水厂的工艺设计和运行情况入手,针对该工艺要求进水水质稳定、含污颗粒小而密实和深圳水源浊度低、变化大及短期含藻量高等特点进行了总结。既肯定了这种工艺可节省基建投资(30%)、降低投药量(10～30%)出水水质稳定(2度以下)和管理方便等优点,同时也指出了一些设计时未预见到的问题,如源水中短期含藻量突高和含软体动物等带来的问题,以及采取的补救措施。最后,作者还结合正在建设的梅林等三座水厂的新建和扩建工程,陈述了在直接过滤池前增设混凝沉淀池的缘由和运行方式。