预氯化对粉末活性炭吸附水中2-MIB的影响

对预氯化和粉末活性炭(PAC)联合去除饮用水源中的嗅味物质2-MIB(2-Methylisobomeol)的影响因素进行了研究.利用静态试验考察PAC的吸附容量,同时采用比表面积仪、红外光谱等对氯化前后PAC的比表面积、孔径尺寸、官能团进行表征.结果表明,预氯化后,水中的2-MIB浓度降低很小,而余氯对后续PAC的进一步吸附去除2-MIB的影响很大.余氯的存在对等温吸附曲线影响较大,PAC对2-MIB吸附过程更接近于Freun-dich吸附等温式.氯化前后PAC的比表面积、孔径尺寸没有明显变化,但氯化后PAC表面的含氧官能团-COOH、-OH峰值明显增强.以松花江原水试验发现,余氯与水体其他有机物反应,降低了它们被PAC吸附,从而增加了2-MIB被PAC吸附的可能.余氯改变了活性炭吸附2-MIB的能力,同时也导致已被吸附的2-MIB重新解析.     

氧化铝催化臭氧氧化去除水中痕量嗅味物质

为解决饮用水中的嗅味问题,以γ-Al2O3为催化剂,考察强化臭氧氧化对水中嗅味物质的去除能力.以二甲基异茨醇(MIB)和土臭素(GSM)为代表,研究天然水体中γ-Al2O3催化臭氧氧化MIB和GSM的降解效能及相关影响因素.结果表明,γ-Al2O3催化臭氧氧化技术可以有效地降解天然水体中的嗅味物质,其降解能力随着天然水水质不同而有差异.同时γ-Al2O3催化臭氧氧化较单独臭氧氧化可以更有效地降低水体中有机物的相对分子质量.在两种天然水体中臭氧的衰减过程有所不同,催化臭氧过程中产生的羟基自由基显著高于臭氧氧化过程.γ-Al2O3的加入可以显著提高臭氧对水中典型嗅味物质的去除能力,同时水体中的天然本底物质对臭氧氧化和催化臭氧氧化过程有显著影响.     

O3氧化去除饮用水中嗅味物质MIB的研究

以2-甲基异茨醇(MIB)为典型嗅味物质的代表物,采用单独臭氧氧化去除水体中嗅味物质.考察臭氧去除MIB的效能及其影响因素.结果表明,臭氧可以有效地去除水体中痕量MIB.随着水体pH增加,O3对MIB的去除率大幅度增加,同时臭氧对MIB的去除率不受MIB初始质量浓度的影响;羟基自由基抑制剂(叔丁醇和重碳酸盐)能够抑制臭氧对MIB的氧化效果.这一结果表明,在O3氧化水中MIB过程中,除O3分子氧化MIB外,O3在水中自分解产生具有强氧化性的羟基自由基(HO.)具有协同氧化作用;通过对以蒸馏水为本底和以松花江江水为本底所配置MIB水样氧化效能的比较,发现臭氧可以作为一种有效的氧化剂,对天然水体中嗅味物质MIB进行氧化去除.     

预氯化对粉末活性炭除嗅的影响

通过中试试验研究了预氯化对粉末活性炭除嗅的影响。结果表明:预氯化会破坏藻类细胞而增加原水嗅阈值;采用预氯化去除嗅味,加氯量存在一个临界值;预氯化后,常规工艺对嗅味的去除效果降低;预氯化对粉末活性炭除嗅有一定的负面影响;延长预氯化时间可以提高整个工艺的除嗅效果。     

微污染引黄水库水中有机物特性研究

为解决有机微污染水源水的工艺选择问题,以黄河下游地区某引黄水库为研究对象,分析了有机物含量的年度变化规律,研究了比紫外吸收值(SUVA)、分子质量分布、消毒副产物生成势(DBPFP)、嗅味物质等有机污染特性.结果表明:引黄水库水有机物含量全年变化幅度不大,耗氧量平均为2.32 mg/L,UV₂₅₄平均为0.045 cm^-1,ρ(DOC)平均为2.32 mg/L;但芳香化构造程度较高,以小分子有机物为主,分子质量<3 ku的约占总量的70%;消毒副产物生成势较高,以三卤甲烷为主,占DBPFP总量的94.6%,其中CHCl₃占77%;二甲基异崁醇含量较高,呈季节性变化,主要由蓝藻中的浮丝藻、颤藻等的代谢产生;引黄水库水有机物特性与黄河来水水质、沉砂调蓄过程及水力停留时间等因素有关,适宜选择臭氧活性炭深度工艺进行处理.     

复合吸附剂对二级出水中溶解性有机物的吸附特性研究

使用壳聚糖(CS)和粉末活性炭(PAC)复配制备了一种复合吸附剂(CS-PAC),用于对污水厂二级出水中溶解性有机物(DOM)的吸附,以UV₂₅₄作为DOM浓度的检测参数,研究复合吸附剂对DOM的吸附性能及其动力学特性．实验结果表明,DOM去除率随吸附质浓度的增加而升高,随复合吸附剂投加量的增大和接触时间的延长先增大后趋于稳定,吸附60 min基本达到平衡,DOM最高去除率达到74.17%．吸附动力学研究表明,吸附过程更加符合Freundlich模型,由多层吸附主导;复合吸附剂对DOM的吸附过程适合用二级动力学描述,主要吸附作用为化学吸附．     

天然大分子有机物质对活性炭吸附水中微量有机污染物的影响

本文系统地研究了几种不同来源的天然大分子有机物质,如腐植酸、富里酸及丹宁等对活性炭吸附微量有机污染物苯酚、2,4-二氯苯酚的影响。发现腐植质在活性炭表面上的竞争吸附效应与其腐植化程度有密切关系,并探讨了金属离子对腐植质竞争吸附效应的影响。     

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.     

A型分子筛单胞内Ca~(2+)对吸附热力学的影响

采用反相气相色谱法测定了N2和CO在6种单胞内Ca2+数量不同的A型分子筛的吸附热力学参数(ΔadH,ΔadS和ΔadG),其中N2和CO的吸附热分别在-12.08～-17.25 kJ·mol-1和-18.20～-25.95 kJ·mol-1范围内,吸附熵分别在-31.96～-42.68 J·mol-1K-1和-40.23～-56.45 J·mol-1K-1范围内,吉布斯自由能变在-3.35～-5.59 kJ·mol-1和-7.21～-10.53 kJ·mol-1范围内,吸附热、熵和自由能变在数值上都随着分子筛单胞内钙数量的增加而增加.结合钙交换后分子筛内电荷分布及孔道变化阐明了这些数据变化的原因     

胺型腰果酚醛树脂对Ni~(2+)、Co~(2+)、Zn~(2+)的吸附性能及机理

研究了胺型腰果酚醛树脂对Ni 2+、Co2+、Zn2+的吸附行为,考察了溶液pH值、吸附时间、初始离子浓度、温度等条件的影响以及吸附动力学和热力学特征,并经结构分析(FTIR、XPS、DSC-TG)探讨了其吸附机理。结果表明,树脂对Ni 2+、Co2+、Zn2+均有较高的吸附量,吸附选择性Ni 2+Co2+Zn2+;溶液pH值为5.5时吸附效果最佳,100min内吸附基本平衡,提高浓度和温度均有利于吸附的进行;吸附动力学特征可用Lagergren二级吸附动力学方程描述;吸附热力学特征符合Langmuir吸附等温方程,吸附为吸热熵增的自发过程;推测其吸附机理是树脂中胺基、羟基与金属离子发生较强的配位作用和较弱的离子交换作用的化学吸附为主;吸附后的树脂用稀硝酸处理后易脱附再生。     

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。     

粉末活性炭处理反渗透浓水的吸附模型

粉末活性炭（PAC）可显著吸附去除反渗透（RO）浓水中的COD和UV254,使其能够达标排放或进一步资源化。首先通过正交实验选择主要吸附影响因素及其水平范围,再通过单因素实验确定COD和UV254的吸附等温线和吸附动力学方程,最后通过响应曲面法（RSM）实验建立了去除COD和UV254的吸附模型,模型中以PAC投量和吸附时间为自变量。当PAC投量为0.9g.L-1、吸附时间为50min时,COD和UV254的RSM模型预测去除率分别为69.7%和82.4%,实测去除率分别为65.3%和81.8%。可见,RSM模型在设计范围内较好的预测了COD和UV254的去除率,能为工程实践提供全面可靠的数据基础。     

硫酸改性污泥活性炭对水中Cr6+的吸附

用硫酸改性污泥活性炭考察硫酸浓度及改性时间对活性炭吸附容量的影响,在最佳改性条件下研究了振荡时间、初始浓度、pH值对活性炭吸附Cr6+的影响.并对改性前后污泥活性炭吸附Cr6+的等温吸附特性、动力学模型进行分析.结果表明:采用体积比为1∶5的硫酸,改性2 h,活性炭对Cr6+吸附容量达9.44 mg/g,较原污泥活性炭提高了53%;改性前后污泥活性炭对Cr6+的吸附均符合Langmuir等温吸附模型和准二级动力学模型.     

湖库型饮用水水源地保护区划分技术研究

结合自然保护区划和水功能区划理论,综合考虑水源地水域种类、水文状况、水质现状、水域功能和水质目标等因素,提出了饮用水水源地保护区和准保护区二级划分体系,系统地界定了饮用水水源保护区的概念.针对我国湖库型水源地特点,提出了湖库型水源地保护区划分类型和划分方法.     

粉末炭吸附处理给水厂原水突发乙苯污染研究

为提高城市给水厂应对原水突发乙苯污染的应急处理能力,进行粉末炭(PAC)对水中乙苯的吸附效能研究.通过小试,考察了常规工艺对水中乙苯的去除效果,测定了粉末炭(PAC)对水中乙苯的吸附等温线和吸附动力学曲线.在此基础上,建立了PAC投量与乙苯初始质量浓度和吸附时间之间的数学模型,并通过PAC吸附小试进行了验证.结果表明:常规工艺难以有效去除水中乙苯,向原水投加PAC可快速去除水中乙苯,可作为给水厂应对原水突发乙苯污染的一种有效应急处理技术.     

活性炭纤维间歇吸附系统表面扩散模型与孔扩散模型的比较

比较了活性炭纤维间歇系统当吸附等温方程为Ｌａｎｇｍｕｉｒ型时表面扩散模型与孔扩散模型，获得了两模型扩散系数可相互转换的条件，分析了用间歇吸附实验研究溶质在活性炭纤维内扩散机理的可行性，同时给出当吸附等温方程为矩型时两模型的解析解。通过实验验证了部分结论。