膜分离技术处理微污染原水的研究进展

饮用水水源的污染对人类健康带来极大危害，并且对净水工艺提出了挑战。膜分离技术能较好地解决这一问题。对膜分离技术中的微滤与超滤、纳滤、反渗透等处理微污染原水的研究现状和进展进行了介绍，指出其优点及缺陷之处。     

微污染原水的危害及其处理研究现状

阐述了城市水源存在的微污染问题及其危害性，指出了我国水质情况与不质标准的差距，系统手论述了微污染原水的处理研究动态及各种处理方法中的优缺点。     

生物砂滤除微污染原水浊度试验

研究了生物砂滤柱对微污染水源水浊度的去除效果,分析了水温、进水浊度和有机物指标等对出水浊度的影响.结果表明:在常温和低温条件下,生物砂滤柱对浊度的去除率分别为76%~84%和58%~79%;相同温度条件下,进水浊度与出水浊度存在一定的相关性,相关系数R2为0.548;原水浊度高,则浊度去除率较高,原水浊度低,浊度去除率则较低.通过对进水CODMn、UV254与出水浊度的研究表明,有机物指标越高,则出水浊度越高.采用生物砂滤柱处理微污染原水,能够有效去除原水中的浊度,对提高饮用水水质,保证人体健康具有重要意义.     

粉末活性炭-混凝-超滤联用工艺处理微污染原水的中试研究

对昆山傀儡湖微污染原水进行了粉末活性炭-混凝-超滤联用工艺的中试研究,研究表明混凝剂PAC投加量在30 mg/L的情况下,对浊度有较好的去除效果,但是对有机物的去除率较低.通过膜前在线再混凝,对CODMn的去除率有所提高,但对UV254没有明显影响;本中试对水中颗粒数也有较大的去除,去除率达到99%以上.     

混凝-微滤处理微污染原水工艺优化及膜污染的研究

利用混凝-微滤联用工艺处理微污染原水,并对工艺运行的关键参数及膜污染的控制方法进行了优化分析.首先在考察混凝最佳工况参数的基础上,确定联用工艺中的关键参数为混合溶液的pH值及混凝剂的投加量,而混凝时间对工艺运行影响不大.混凝-微滤联用的试验表明:二者组合能有效延缓膜污染:在过滤方式上,直接过滤混凝原液在膜污染的控制上效果优于过滤混凝上清液:通过对两种混凝剂在联用工艺中的处理效果和减缓膜污染能力的比较发现,氯化铁对微污染原水的净化效果要远远优于聚合氯化铝(PAC),而聚合氯化铝延缓膜污染能力较强.通过评价清洗后通量恢复水平对膜面污染物进行了分析,结果表明:膜污染中70%～80%由泥饼层引起,有机污染物和微生物的比例约占20%～25%,无机污染物仅占5%～8%,因此使用混凝-微滤工艺处理微污染原水时,适时地采用物理清洗即可达到较理想的膜清洗效果.     

PAC-SMBR处理低温低浊微污染原水的研究

目的为解决低温低浊微污染原水难于处理的问题．方法以松花江水为研究对象，考察粉末活性炭-淹没式膜生物反应器（PAC-SMBR）组合工艺对低温低浊微污染原水的浊度、有机物处理效果及对膜过滤性能的影响，并与常规水处理工艺滤后出水进行对比．结果试验结果表明，该工艺对浊度的去除率在90％以上，出水浊度在0．2～0．5NTU，对CODMn和UV254的去除率分别可达50％～65％和33％～65％，组合工艺中膜过滤周期较长，可达60～70h．结论PAC-SMBR出水水质优于常规工艺滤后水质，在低温低浊时，PAC-SMBR组合工艺可取代滤池运行．     

生物硅藻土-动态膜生物反应器处理微污染原水的研究

以硅藻土作为基材开发了一种新型给水处理技术——生物硅藻土-动态膜反应器,并对该工艺系统处理微污染原水的去除性能进行了小试研究.结果表明,在通量为40 L/(m2.h)的条件下,系统对浊度有较好的去除效果,且出水浊度均在1 NTU以下.本工艺对CODMn和UV254也有较好的去除效果,去除率分别达58.14%和45.8%,这主要是由于硅藻土吸附、微生物降解和动态膜的分离作用;同时,反应器对氨氮的去除率也较好,达到90%以上,这主要基于反应器内微生物的分解作用.     

微滤膜处理长江重庆段原水的初步研究

不进行预处理,用两种不同数量级孔径的微滤膜处理长江上游重庆段原水,发现4～10μm孔径聚乙烯微滤管浊度去除率低,出水浊度高,0.2～0.9μm孔径超高分子量聚乙烯微滤管浊度去除率高,出水浊度小于3NTU.采用2 m高位水箱进水方式,大流量有压空气反吹辅以原水排污的在线物理清洗能使0.2～0.9μm孔径膜保持长时间稳定通量运行.通过该试验,确定了0.2～0.9μm孔径微滤膜处理长江上游重庆段原水的设计运行参数.     

轻质滤料生物滤池对微污染原水的小试研究

以安徽六安市淠河水作为试验原水,研究了采用轻质滤料滤池对主要污染物浊度、化学需氧量(COD Mn)、氨氮(NH4+-N)等的处理效果、反冲洗对COD Mn和NH4+-N的影响效果等.结果表明,轻质滤料生物滤池对浊度、COD Mn、NH4+-N的平均去除率分别为37.5%、20%和64%.反冲洗对于轻质生物滤料滤池去除COD Mn、NH4+-N都有一定的影响,COD Mn的影响大于NH4+-N,当反冲洗1 h后,COD Mn去除率不到10%,而对于NH4+-N,反冲洗2 h后,去除率能达到60%,7 h后基本达到冲洗前水平.     

KMnO4和MnSO4联用处理微污染原水试验研究

KMnO4和MnSO4联用处理微污染原水在一定程度上解决了单纯使用KMnO4在高投量时残余量产生的色度问题和低投量时处理效果不理想的问题，KMnO4和MnSO4联合使用能有效的去除水中有机物和浊度，并对KMnO4投量，KMnO4／MnSO4的最佳投量摩尔比，KMnO4预氧化时间，混合药剂反应时间以及投量对处理效果的影响等进行了一定的研究。     

超滤及其集成技术在微污染水处理领域的研究进展

与常规欣用水净化工艺及直接超滤工艺相比,超滤集成工艺有着明显的优越性,超滤集成工艺具有工艺简单、操作灵活、能耗低、效率高、膜污染小等特点.主要介绍了国内超滤集成技术在微污染水处理方面研究进展,对超滤集成技术在今后的发展前景进行了展望.     

MF与PAC协同处理微污染饮用水源水试验

目的研究高效的微污染水源饮用水处理工艺.方法采用粉末活性炭吸附与MF膜截留协同处理微污染水的动态模拟试验,以进出水中CODMn、浊度、色度及UV254作为评价水质净化效果指标.结果系统运行稳定后,浊度平均去除率93%,色度平均去除率86%,CODMn平均去除率70%,UV254平均去除率61%.通过采用间歇曝气和投加粉末活性炭方法可以减缓膜污染,膜污染呈现先快后缓的规律.结论采用MF与PAC协同工艺处理微污染饮用水源水,具有良好的净化效果和性能,处理后出水水质可以满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的要求.     

Zeolite-GAC滤池处理干旱区微污染水源水的研究

对沸石-颗粒活性炭组合填料生物滤池在O3预氧化作用下处理干旱地区微污染水源的效果进行了试验。试验表明,水温为25~30℃的实验条件下,在水力停留时间为25 m in,气水比为1:1,对NH4-N、CODMn和浊度的平均去除率分别为98.5%、72.50%、86.98%,且具有较强的抗冲击负荷能力。     

高密度沉淀池-超滤组合工艺处理微污染水中试

采用高密度沉淀池-超滤组合中试工艺,处理存在低温、低浊、高藻、高有机物等特点的微污染原水.试验结果表明,组合工艺对浊度、藻类及微生物指标的去除效果极佳,出水浊度值在0.07~0.09 NTU,藻类基本全部去除,未检测出总大肠杆菌群;组合工艺的COD_Mn和氨氮去除率分别达到31.12%和52.65%,具有良好的处理效果.在高密度沉淀池中投加3 mg/L和5 mg/L的粉末活性炭,可使COD_Mn去除率分别提高至38.6%和44.6%,超滤出水ρ(COD_Mn)已远低于3.0 mg/L,并能延缓膜污染,降低跨膜压差增长速度,有效延长超滤膜的化学清洗周期.     

超声波-曝气协同高锰酸钾处理微污染水

目的探索超声波、曝气对高锰酸钾协同氧化水中有机物的作用和协同混凝作用.方法采用4种方法:超声波曝气协同高锰酸钾作用、单纯超声波作用、单纯高锰酸钾作用、超声波协同高锰酸钾作用,进行氧化、混凝沉淀的对比静态试验处理低温微污染水.结果超声波曝气协同高锰酸钾氧化和混凝去除有机物效果最好,氧化去除率16.90%,氧化混凝总去除率达48.82%.以浊度和色度去除效果表示的助凝效果,超声波曝气协同高锰酸钾的作用低于高锰酸钾单独氧化.结论超声波曝气协同高锰酸钾氧化处理微污染水,可有效提高有机物去除效果.与单纯混凝比较,超声波曝气协同高锰酸钾氧化处理,可有效提高浊度和色度的去除效果,但与单纯用高锰酸钾氧化比较,由于超声波作用削弱了高锰酸钾的协同混凝作用,浊度和色度的去除效果有所下降.     

高铁酸钾的制备及其去除微污染水中常规污染物能力初探

该文探讨了次氯酸盐氧化法制备的高纯度的高铁酸钾对校园内的地表水中污染物的处理效果及其影响因素。研究表明,采用次氯酸盐氧化法自制的高铁酸钾的纯度可以稳定在90%以上。在pH值分别为9和为11时,氨氮的去除率可分别达到17%和22%,高铁酸钾的投加量达到20 mg/L及以上时,氨氮的去除率趋于稳定;在酸性或中性条件下,高铁酸钾对氨氮的去除没有效果。pH值为5时,高锰酸盐指数(CODMn)和浊度的去除率最高,分别可达到43.94%和60.79%。CODMn和浊度的去除率与高铁酸钾投加量之间的关系符合Slogistic模型,高铁酸钾的投加量越大,去除率越高,但在投加量达到50 mg/L及以上时,去除率增长缓慢。高铁酸钾去除微污染水中有机污染物和浊度的最适pH为5~6,高铁酸钾的最佳投加量为40~50 mg/L。     

聚磷硫酸铁混凝去除微污染水中藻类生物研究

利用Fe-Ferron比色法研究了聚磷硫酸铁形态分布,以微型藻为优势藻的原水来考察聚磷硫酸铁混凝除藻性能.研究表明:磷酸根与羟基的加入顺序对聚磷硫酸铁溶液形态产生影响,先投加磷比后投加磷要好;磷酸根的加聚增加了聚合物的分子量,适量地加聚磷酸根有利于提高混凝效果;磷酸根投加量过小或过大都会减少聚合物含量或降低正电荷总量,降低混凝效果;聚磷硫酸铁的碱化度对除藻效果有很大的影响.     

膜分离技术及其在饮用水处理中的应用

膜分离技术是21世纪最有前途的水处理技术之一,因其具有占地面积小、出水水质稳定、易进行自动控制等优点,在水处理领域受到了广泛的重视.由于微滤膜和超滤膜可截留水中绝大部分悬浮物、胶体和细菌,是可靠的除浊和消毒工艺,所以可以替代传统处理工艺,更广泛地用于饮用水的处理.     

矿区自来水厂多参数控制系统

以某矿区自来水水厂在处理矿井尾水中出现的特殊问题为例，介绍了采用流动电流、浊度、流量、压力、液位等相关参数构成的流动电流与浊度双闭环控制、外加流量前馈控制，并辅以对原水的混合、稳流和助凝剂投加等辅助措施的多参数控制方法在矿井尾水水处理系统中的应用。