某市饮用水生物稳定性研究

以西南某城市第L水厂出水和管网水为研究对象 ,研究了常规水处理工艺对AOC的去除特性以及AOC在管网中的变化规律 ,明确了该市管网水质生物稳定性情况。研究结果表明 :该市管网水中AOC冬、春季在 89～ 16 3μg/L ,属于饮用水生物稳定性的临界区间 ;夏、秋季在 16 2～ 2 75μg/L ,属于略不稳定的饮用水 ,但问题并不严重。从出厂到管网末梢 ,沿程各点AOC变化不大。因此 ,可以用出厂水中AOC的浓度作为整个管网生物稳定性的评价指标。常规处理工艺对AOC的去除效果在 4 0 7%～ 75 4 %之间。水厂出水加氯消毒后 ,AOC浓度均有增加 ,因此即使处理工艺对AOC有较好的去除效果 ,仍然不能保证出水生物稳定性。     

贮存饮用水生物稳定性影响因素的试验研究

以消毒剂、可同化有机碳(Assimilable Organic Carbon,AOC)、温度、初始细菌浓度等因素设计正交试验,基于单因素方差分析与主成分分析研究各因素对贮存饮用水生物稳定性的影响。研究表明,以消毒剂、AOC、温度为主成分的方差分别为42.64%、26.53%、13.32%,消毒剂与AOC对贮存饮用水生物稳定性的影响显著,温度通过影响生物化学反应速率间接影响其生物稳定性。基于Monod与Chick-Watson模型对消毒剂与AOC的动力学分析,可确定基于AOC控制的最低消毒剂浓度,随着环境温度升高,AOC对应的最低消毒剂浓度阈值随之上升。AOC在50～75μg乙酸碳/L(μg Ac C/L),实时自由氯不低于0.15～0.2mg/L时,可满足贮存饮用水生物稳定的要求。     

以南方某市为例探究供水管网系统生物稳定性

控制微生物生长是确保供水管网水质生物稳定的关键手段之一。以我国南方某城市供水管网为研究对象,探讨了供水距离、季节和颗粒数对管网系统生物稳定性的影响。研究结果表明,管网水中有机物以类酪氨酸和类色氨酸为主(78.9%),有机物种类和浓度随供水距离增加无明显变化;异养菌平板计数(Heterotrophic Plate Count,HPC)与余氯浓度显著相关(R=-0.31,P 0.001,n=120);可同化有机碳(Assimilable Organic Carbon,AOC)、AOC-P17/AOC和AOCNOX/AOC呈季节性变化规律,粒径为2～5μm的颗粒占总颗粒数75.7%～85.9%,该粒径颗粒数与HPC相关性良好(R=0.20,P0.05,n=120)。基于实际管网的长期研究,通过数据统计分析发现UV_(254)与AOC显著相关(R=0.29,P0.001,n=161),因此尝试借助UV_(254)预测水质AOC值,以便监控与预测该市管网系统生物稳定性。     

自来水厂反冲洗废水生物稳定性及回用研究

自来水厂中砂滤及活性炭工艺的反冲洗废水量大,具有循环利用的价值。然而,反冲洗废水中浊度、氨氮、COD_(Mn)、DOC、可生物降解溶解性有机碳(BDOC)、可同化有机碳(AOC)等对水质安全造成隐患。以南方某水厂(采用常规处理-臭氧-生物活性炭深度处理工艺)的砂滤池与炭池反冲洗废水为研究对象,通过探讨反冲洗废水水质的化学与生物特性,评价其回用价值。结果表明,回用水浊度明显高于原水,氨氮、COD_(Mn)、DOC含量无明显变化,BDOC浓度(砂滤池平均值0.638mg/L,炭池平均值0.447mg/L)高于原水中浓度(平均值0.331 mg/L);AOC浓度(砂滤池93.18μg/L,炭池97.78μg/L)低于原水中浓度(平均值106.36μg/L)。水温与回用水的生物稳定性具有较好的相关特性。研究建议可充分回收利用反冲洗废水,减少水厂的自用水量,为水厂水资源的可持续利用提供理论与技术支撑。     

氯氨消毒条件下供水系统水质生物-化学特性研究

由于城市供水系统存在细菌滋生且难以控制等问题,水质生物安全及其稳定性问题的研究愈显其必要性。在我国南方某地区的原水—净水厂—供水管网全流程选取18个采样点进行常规水质及生物稳定性指标检测与分析,结果表明原水预氯化导致水中AOC含量由210μg乙酸碳/L上升至348μg乙酸碳/L,这可能是由于预加氯氧化过程将大分子质量有机物分解为易于细菌利用的小分子质量有机物所致;澄清与砂滤工艺对AOC具有一定的去除效果;氯胺消毒可有效降低水中的异养菌菌落总数,对异养菌平均去除效率达95%以上。对供水管网水质检测数据统计分析结果表明,管网水中余氯浓度低于0.43mg/L时,异养菌菌落总数与AOC含量呈显著性正相关(R=0.27,P0.05,n=97),这表明氯氨含量与AOC和异养菌菌落总数存在相关性特征;在余氯浓度高于0.43mg/L时,细菌总数与AOC含量相关性不显著(R=0.18,P0.05,n=91),说明此时氯氨为细菌生长的限制条件。因此,适当的氯氨投加量条件可有效限制城市供水系统中细菌的生长。     

AOC对贮存饮用水细菌生长影响的试验研究

为解决贮存饮用水长期存放过程中出现的生物安全问题,研究了0～100μg Acetate C/L乙酸碳可同化有机碳(Assimilable Organic Carbon, AOC)条件下贮存饮用水的细菌生长情况。结果表明:①在密闭贮存的环境下,细菌生长呈现震荡下降趋势;②初始AOC低于100μg Acetate C/L,AOC与细菌再生长潜力(Bacteria Regrowth Potential, BRP)呈现线性相关,进入衰亡期后相关性减弱;③细菌生长迟滞期、对数增长期的增长速率与初始AOC浓度呈现线性相关;④综合BRP、生长平台期、稳定期的异养细菌数(Heterotrophic Bacteria Counts, HPC)变化、水处理工艺实际要求,贮存饮用水初始AOC控制在50μg Acetate C/L左右较为合理;⑤在0～75μg Acetate C/L区间范围内,碳因子限制作用明显。     

可同化有机碳及氯浓度对给水管网中生物膜生长的影响

以北京市自来水集团有限责任公司第九水厂炭滤池出水为研究对象,通过中试规模的臭氧活性炭工艺控制和改变进入模拟管网水中的可同化有机碳(Assimilable Organic Carbon,AOC)及余氯浓度,确定AOC含量、余氯与给水管壁生物膜生长的定量关系.试验表明:AOC浓度对管网中生物膜的生长有显著的影响,在不加氯的条件下模拟管网进水AOC维持在100 μg/L左右时,模拟管网中挂片生物量达到107 CFU/cm2量级;在进水AOC维持在40～50 μg/L时,挂片生物量下降显著,维持在104CFU/cm2量级.在加氯后挂片生物量不超过103 CFU/cm2量级,在余氯0.3～0.5 mg/L下挂片生物量稳定在102 CFU/cm2量级,同不加氯时相比生物膜的生长得到很好的抑制.     

常规处理工艺对可同化有机碳去除特性的研究

对镇江市金西水厂常规处理工艺去除饮用水中可同化有机碳的特性进行了研究。试验结果表明原水与出厂水中AOC浓度波动较大,分别为41~178μg/L和47~198μg/L,均属于饮用水生物稳定性临界区间;因氯氧化、混凝沉淀和砂滤等共同作用,常规处理工艺对总AOC、AOC-P17、AOC-NOX的去除率分别为-13%、17.1%与-83.3%,且受水温影响明显;常规处理工艺改变了水中AOC的组成比例,出厂水中AOC-NOX所占比例由30%升至49%。     

受石油污染水源饮水净化工艺与水质综合分析的研究

本文对石油污染水源水的水质综合分析、净化工艺及生物处理进行较全面的研究。试验研究结果如下:(1)石油污染水源水中检出大量石油有机污染物与毒性物质,具有较强的致突活性和致畸性;部分经处理后的饮用水中仍存在一定量的石油有机污染物、致突活性和致畸性;(2)石油污染地下水中AOC水平达400～700μg乙酸-C/L,且随季节有较大波动;经深度处理(臭氧氧化、活性炭吸附)后饮用水的AOC水平仍高于100μg乙酸-C/L,表现出生物不稳定性;饮用水的AOC水平与工艺运行、配水管网情况有关。(3)生物预处理工艺能有效去除水中有机物(COD)20～30％和无机营养物(NH_3-N)80～90％及石油污染物40％,降低水中AOC40％,同时有效控制水中微量有机污染物和水的致突活性,提高水的生物稳定性。结合生物预处理的传统工艺在控制水中有机污染物和致突活性方面明显优于其它组合工艺,保证饮水水质,是净化石油污染水源的最佳工艺组合。(4)凡使水中有机物小分子化,含羰基基团有机物比例增加的水处理技术将导致水的高度生物不稳定。对于臭氧氧化技术,必须与能有效减少水中有机物的生物技术或活性炭技术连接,以提高水的生物稳定性。(5)易降解有机物质对石油的生物降解无明显的增强;对于石油中难降解的芳香烃类物质,有可能因易降解底物的竞争而     

净水厂沉淀池排泥水回用及其生物稳定性

基于净水厂沉淀池排泥水回用的中试试验,探析排泥水回用工艺出水水质安全和生物稳定特性,探讨净水厂排泥水回用的可行性。试验表明:排泥水的AOC和BDOC浓度均值分别为98. 16μg/L和1. 92mg/L,且AOC和BDOC浓度与水温呈显著线性相关特性;污泥回流比(泥水∶原水)为3%时,出水未检出细菌总数,且出水浑浊度、氨氮、CODMn等指标均满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006);出水的AOC和BDOC浓度均值分别为88. 67μg/L和0. 21 mg/L,保障了水质的生物稳定性。因此,净水厂在合理控制回流比条件下,排泥水回用不仅具有可实施性,而且实现了净水厂节能减排的可持续发展理念。     

吹扫捕集/气相色谱-质谱法监测黄河干流水源地挥发性有机物

为了全面了解黄河干流重点城市水源地挥发性有机物的污染情况,采用吹扫捕集/气相色谱-质谱法对水源地38种挥发性有机物进行定性定量分析.该方法的加标回收率为94.4%～105.6%,精密度为1.7%～24.0%,检测限为0.02～0.04 μg/L,满足痕量有机物的分析要求.对3个城市水源地丰、平、枯水期进行监测分析.结果...     

饮用水生物稳定性控制指标探讨

结合给水管网中饮用水微生物再生长现象,分析了AOC作为反映饮用水生物稳定性的替代参数所存在的问题。根据饮用水处理系统中微生物营养的种类及特点,以及磷在微生物生长和代谢过程中的关键作用,提出同时检测和控制磷含量来保证饮用水生物稳定性的观点,并对磷和AOC共同作为饮用水生物稳定性控制指标的可行性进行了探讨。     

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.     

青藏高原典型河流与湖泊表层水体碳时空变化特征初步分析

为了研究青藏高原典型河流与湖泊水体碳时空变化特征,采集了典型河流、湖泊、冰川等水体样品,通过实验室测试分析获取了总碳、无机碳和有机碳观测数据。结果表明青藏高原典型河流与湖泊水体碳以无机碳为主、有机碳为辅。其中,长江、黄河和澜沧江源区典型河流与湖泊水体总碳平均含量分别为62.46,32.88,17.70 mg/L,长江南源当曲源、正源沱沱河源和北源楚玛尔河源水体总碳含量分别为32.90,36.56,32.90 mg/L;青藏高原封闭性湖泊水体碳含量比河流水体较高,封闭性湖泊水体总碳、总无机碳和总有机碳平均含量分别为403.82,398.35,1.24 mg/L,而河流水体则分别为17.03,14.56,2.46 mg/L,河流水体有机碳含量比封闭性湖泊水体较高。该成果可为我国青藏高原水域碳循环研究提供基础数据,对高海拔区域气候变化研究具有参考价值。     

黄河流域极端降水特征分析

利用黄河流域1965-2012年252个观测站日降水资料,分析了黄河流域年极端降水、汛期日极端降水的时空分布特征。研究结果表明:黄河流域年极端降水在空间分布上呈现出从东南向西北递减的特点,不同区域的年极端降水强度有显著空间差异,下游大汶河年极端降水强度最大,内蒙杭锦后旗临河一带年极端降水强度最小。极端降水站数偏多的年份,该年黄河流域总降水量也趋于偏多。汛期日极端降水强度从黄河上游到下游逐渐增强,主要发生在7-8月。     

水源切换期用户水质跟踪监测及铁稳定性分析

针对北方某市水源切换对典型地区实际给水管网铁稳定性的影响开展试验研究。选取2个小区用户各1家,对其管网出水水质进行连续10个月的跟踪监测。结果表明,在本次水源切换过程中,管网水的SO42-有较大幅度变化,平均从25 mg/L增加到75 mg/L,之后又降至45 mg/L;造成管网出水的浊度和总铁有所增加,部分监测值超出饮用水标准,最高达到6 NTU和1.2 mg/L。不同小区管道铁稳定性存在明显差异,管网水中铁含量和浊度具有一定的线性关系。分析水源切换前后不同时期管网出水水质的变化,得出SO42-与管垢铁释放有较好的相关性。     

构建黄河流域水网的思考EI北大核心CSCD

加快构建黄河流域水网是实现黄河流域生态保护和高质量发展的有效手段。目前黄河流域已基本形成了由河流和供水工程组成的水网布局,对供水安全起到了重要作用,但仍没彻底解决黄河流域水资源不足、调控能力差、水资源配置不均衡等问题。阐述了构建黄河流域水网的背景和内涵,分析了构建黄河流域水网面临的问题,提出了构建黄河流域水网的措施。在国家水网构建框架下,黄河流域水网将形成以黄河干流、南水北调西线工程为纲,以支流和供水工程为目,以干流7大骨干水利枢纽工程为结的布局。黄河流域水网对于实现流域水资源空间均衡配置,构建流域社会经济空间均衡发展新格局具有十分重要的战略意义。     

黄河下游濮阳滩区贫困状态及水生态补偿研究

黄河下游滩区防洪功能的存在有力地保证了黄河两岸防洪保护区的防洪安全、社会稳定和生态安全,但其居住的群众却因此丧失了发展的机遇而陷入贫困。本文以濮阳黄河滩区为例,通过对滩区群众贫困的原因分析,探讨了黄河下游滩区水生态补偿的必要性,并根据滩区的情况,探讨了水生态补偿的范围、补偿主体以及受偿对象,为下一步开展水生态补偿研究进行了有益的探索。     

黄河河龙区间水情自动测报系统站网设计

分析了黄河河龙区间水情报汛站网现状，指出无论站网密度还是时效性，都不能满足黄河防汛及调水调沙、小北干流放淤试验等重大治黄实践对该区水文情报的需求，必须加快该区水情自动测报系统建设。结合该区暴雨洪水特点及黄河防汛、治黄实践等方面的需求，对河龙区间水情自动测报系统站网进行了设计，并对其合理性进行了分析论证。     

黄河上游西柳沟流域水土保持治理及水沙置换初步探讨

西柳沟流域属鄂尔多斯市,是水土流失严重的地区,水土保持治理工作进展缓慢.随着鄂尔多斯社会、经济的快速增长,水资源短缺已成为制约当地经济、社会发展的屏障.受农业向工业实施水权转换的启发,由当地政府牵头、企业投资3.8亿元,在流域内修建淤地坝180座,拦截泥沙321万t.经数学模型计算和实测资料分析,工程实施后黄河干流河道减淤226万t;可置换下游河道输沙用水量2 573万m3.节省的输沙水量用于当地的工业发展.