聚苯乙烯微塑料对自来水厂混凝絮体的影响

混凝是净水工艺中不可或缺的环节,而微塑料在原水中客观存在。以聚苯乙烯（PS）为例,分析了微塑料对混凝过程中浊度去除效果、絮体大小和分形维数的影响。结果表明,当混凝剂投加量为14 mg/L时,微塑料的存在导致浊度去除率降低了7.1%,絮体大小与分形维数也相应降低;当投加量增加至26 mg/L时,微塑料可使浊度去除率提高0.8%,达到95.2%,分形维数增大至1.587,絮体粒径无明显变化。说明在混凝剂投加量较低时,微塑料的存在对浊度去除效果、絮体粒径及分形维数有负面影响,但随着混凝剂投加量的继续提高,负面影响减弱,微塑料的存在甚至还可以促进浊度去除和分形维数的提高。     

水中单宁酸对PAC混凝过程的影响

配制浊度为(50.0±0.50)NTU的粘土悬浊液作为试验原水,以聚合氯化铝(PAC)为混凝剂,探讨在投加植物多酚单宁酸前、后混凝沉后水的剩余浊度、pH、Zeta电位、溶解性有机物浓度、残余铝的变化规律;同时借助光学显微镜和原子力显微镜对不同混凝条件下的絮体进行了形态观测分析,进而阐述水体中天然有机物对混凝过程的影响。结果表明,水中存在有机物单宁酸会使PAC的混凝效能变差,而且这种影响与单宁酸的浓度呈正相关,不仅增加了所需混凝剂的量,而且改变了水中颗粒物的带电特性、降低了颗粒的Zeta电位、增加了胶体颗粒的稳定性。单宁酸对PAC混凝过程中生成絮体的宏观形态和微观形貌都有一定的影响。若原水中含有单宁酸,当PAC投量不足时难以形成絮体,而投加足量的PAC时,单宁酸能起到吸附架桥的作用,吸附、包裹无机颗粒一起凝聚,生成大而密实的絮体,絮体显微结构上呈现出明显的亲水层。     

陶瓷生产废水强化混凝回用工艺优化及经济分析

针对陶瓷生产废水悬浮物高、浊度高、有机污染物含量少等特点,基于混凝Zeta电位及絮体粒径分布特征,筛选出适合处理陶瓷生产废水的混凝剂。以混凝沉淀出水浊度为优化指标,通过比较混凝剂投加量和沉淀时间对天津某陶瓷厂生产废水的混凝处理工艺进行优化。试验结果表明,在原水浊度为2 100 NTU、p H值为7.91、温度约为20℃条件下,投加70 mg/L的PAC和5 mg/L的PAM,沉降60 min,出水浊度为2.96 NTU,去除率达到99.86%。经过半年的实际运行,改进工艺的出水水质满足生产回用要求。经济分析表明,采用PAC+PAM强化混凝工艺处理陶瓷生产废水并回用,具有较好的经济效益。     

有机羧酸对硫酸铝混凝絮体特性的影响分析

原水中有机物的成分对混凝絮体特性的影响直接关系到混凝工艺的处理效果。以草酸和柠檬酸为研究对象,分析了混凝过程中有机羧酸的存在对混凝过程形成的絮体颗粒大小、分形维数、Zeta电位的影响。结果表明:当有机羧酸浓度在一定范围内时,随着其浓度的增加,絮体颗粒的Zeta电位及分形维数降低,同时絮体颗粒的成长速率及其稳定成长后的大小均呈下降趋势,并且柠檬酸带来的这种抑制作用更加显著,这是因为有机羧酸占据了微絮体表面而导致絮体活性及致密性降低。     

以聚铝为混凝剂的混凝再稳现象试验研究

针对D江不同时期的水质开展试验,研究了聚合氯化铝作为混凝剂时的再稳现象。结果表明:不能仅通过常规投加量的混凝效果、有效铝含量、盐基度、水解聚合形态等指标来衡量聚合氯化铝的产品性能,还应考察其是否易出现混凝的再稳现象。以聚合氯化铝为混凝剂的混凝再稳现象,与混凝剂本身的电荷密度、悬浮颗粒物表面电荷、Zeta电位、混凝剂投加量、不适合的剪切搅拌和原水中的有机物浓度等因素有关。     

炼油废水的物化预处理工艺研究

对炼油废水的物化预处理工艺进行了研究，比较了分别投加5种不同混凝剂的混凝沉淀效果。结果表明：SHY-Ⅲ型混凝剂与PAM配合投加时对浊度和COD的去除效果最好；投加电解质CaCl2后破乳效果显著；混凝剂和CaCl2的投加量对混凝效果均有影响。对混凝沉淀出水采用气浮或超滤工艺进行处理可进一步去除废水中的乳化油，但对溶解性COD的去除作用微弱。经过物化预处理后，废水中大量有毒、难降解的有机物被去除，可生化性大大提高。     

常规净水工艺的浊度控制技术研究

借助烧杯试验、中试和生产试验,从无机混凝剂投加量优化、高分子助凝剂强化混凝、二次微絮凝强化过滤等方面开展了常规净水工艺浊度控制技术研究,确定了其中的最佳工艺运行条件和技术参数.试验结果表明,适当增加无机混凝剂投量,可改善絮体絮凝沉降性能;阳离子聚丙烯酰胺作为助凝剂的最佳投量为0.10 mg/L.     

复合混凝剂的强化混凝效果及絮体分形结构变化

将聚合氯化铝(PAC)分别与高锰酸钾、水合二氧化锰进行复配而得到复合混凝剂,研究了两种复合混凝剂对微污染水源水的处理效果,并考察了投药量、投药方式对混凝效果的影响,同时还对混凝过程中絮体结构的变化进行了研究。结果表明,两种复合混凝剂均具有良好的去除浊度和有机污染物的能力,当PAC投量为15 mg/L时,两种复合混凝剂分别在KMnO4投量为0.1 mg/L、水合MnO2投量为0.15 mg/L时达到最佳混凝效果。絮体分维值能很好地描述絮体结构的变化规律,在混凝过程中,两种复合混凝剂的絮体分维值均表现出先增(均在360 s时达到最大值)后逐渐减小的规律,可见絮体经历了从小到大、从松散到密实再到松散的过程。     

探讨气浮工艺的若干技术参数

结合大量相关文献对气浮工艺的若干技术参数(包括预处理参数、气浮池水力学特征、微气泡特性等)进行了较为深入的分析与探讨,得到了一些具有较强指导意义的结论:①适当提高反应过程的G值和缩短反应时间可获得满意的气浮净水效果;②气浮池的水力学特征对接触区内微气泡与絮体颗粒的粘附结合、泡絮结合体的破碎及其在分离区的浮升等过程均有重要影响;③随气浮池表面负荷的增加则微气泡尺寸也应适当增大以获得好的气浮净水效果;④微气泡表面特性对接触区内微气泡与絮体颗粒的碰撞粘附过程有重要影响,气泡改性技术对强化气浮效果有重要意义。     

预臭氧对不同碱化度聚合氯化铝混凝效果的影响

通过试验研究了预臭氧化对不同碱化度聚合氯化铝混凝效果的影响,在同样臭氧投加量条件下,混凝剂的Alb含量越高,混凝效果越好.在臭氧投加量为1.6mg/L时,臭氧化改善了聚铝的混凝效果,而臭氧剂量的进一步增加阻碍了絮体的形成.不论臭氧投加量的多少,预臭氧对AlCl3都起到了负面的影响.     

逆流共聚气浮水处理工艺研究

逆流共聚气浮水处理工艺相对于传统的气浮,沉淀处理工艺有很大的优越性,一方面絮凝过程在逆流共聚气浮反应柱中进行,溶气回流水释放的微气泡参与到悬浮颗粒物的絮凝反应中而有助于形成体积重量小而结构牢固的絮体;另一方面反应柱中的微絮体在气泡的生成过程中充当了“核”的作用,有助于溶气水中气泡的迅速并提高气泡与絮体的碰撞粘附效率,同时反应柱中可形成稳定的气泡－絮体共聚悬浮层,有利于拦截随水流下行的絮体与上升的微气泡,提高了处理效率。     

城市雨水处理混凝单元絮凝体分形及分形维数研究

混凝是降低雨水浊度的有效手段,通过研究改变混凝剂PAFC投加量、原水pH值、慢速搅拌时间对絮凝体分形维数及出水浊度的影响,得到了混凝过程中最佳混凝剂投加量、最佳原水pH值、最佳慢速搅拌时间。实验结果表明,城市雨水混凝处理单元过程中混凝剂PAFC的最佳投加量为50 mg/L,最佳原水pH值为8,最佳慢速搅拌时为10 min。同时,正交实验表明,混凝剂PAFC投加量与原水pH值为影响混凝处理单元的主要因素,而慢速搅拌时间为次要影响因素。     

复合混凝剂对MBR工艺中污泥性能的影响研究

为了缓解MBR工艺的膜污染,向MBR工艺中投加复合混凝剂,考察了复合混凝剂对污泥性能的影响.结果表明,投加复合混凝剂可降低污泥比阻,明显增大污泥絮体的平均粒径、降低其分形维数,且污泥的可溶性微生物产物(SMP)含量也明显下降,这样有利于增强污泥的沉降性能、降低膜滤饼层的污染、增强膜表面的透水性.     

丹江口水库水低温低浊期混凝剂优选

针对低温低浊时期丹江口水库水,通过混凝沉淀烧杯试验,对水厂普遍使用的3种混凝剂三氯化铁（FeCl3）、聚合氯化铝（PAC）和硫酸铝（AS）的投加量与沉淀时间进行优选.结果表明,在试验范围内,FeCl3和PAC投加量与余浊有很强的负相关性,在投加量为12 mg/L时余浊最小,分别为0.38和0.30 NTU,明显优于AS;混凝剂投加量与UV254去除效果高度正相关,混凝剂对UV254去除作用强弱关系为PAC＞AS＞FeCl3,投加量为12 mg/L时去除率最高,分别为59％,57％和52％;投加FeCl3和PAC所形成的絮体沉淀速度快,在20～ 30 min时即可完全沉淀,而投加AS形成的絮体所需沉淀时间在40 min以上.最后在中试系统对最优混凝剂PAC投加量与浊度和UV254之间的关系进行了适应性检验,结果表明适应性良好.     

微气泡水力空化强化混凝除藻的试验研究

利用微气泡水力空化装置强化混凝沉淀去除水体中的藻类。结果表明,微气泡水力空化可以有效地提高混凝除藻效果,减少混凝剂用量。当混凝剂投加量为1 mg/L时,水力空化预处理5 min,对藻类的去除率较空白样提高13%,而空化预处理20 min则藻类去除率提高30%。对藻类的去除率均为65%时,1 h的水力空化可以减少50%的混凝剂投加量。微气泡水力空化时间和空气流量对强化混凝效果有很大的影响,在空化处理时间为10~20 min、空气流量为0.5~0.8L/min的条件下,可以达到最优的除藻效果。p H值的变化也直接影响除藻率,在p H值=8的弱碱性条件下,对藻类的去除效果最为理想。水力空化也可以提高混凝对UV254和浊度的去除效果。     

引江水源混凝絮体上浮原因分析与改善方案

针对引江水源在混凝过程中产生的上浮现象,进行了原因分析并提出了改善方案。结果表明,混凝中形成的絮体松散不实,水中溶解性气体进入空隙后增大了絮体浮力,是导致絮体上浮的主要原因。优化混凝程序并改变投加顺序的试验表明,先投加三氯化铁(FeCl3)再投加聚合氯化铝(PAC),同时延长絮凝和沉淀时间,能增加絮体数量,加强絮体密实度,减少上浮量,从而降低出水浊度。     

气浮工艺用于海水淡化预处理试验研究

以三氯化铁和聚合氯化铝作为混凝剂,氯水作为氧化剂,考察了气浮工艺用于海水淡化预处理的运行效果.结果表明:预氧化可以强化混凝+气浮预处理工艺对浊度、CODMn、UV254和TOC的去除效果,三氯化铁的最佳投加量为15～20 mg/L,聚合氯化铝最佳授加量为6～10mg/L,最佳气浮回流比为15％;在最佳运行条件下,预处理...     

不同水源水质条件下水厂混凝过程研究

宁东水厂的水源水在水库大坝加高的过程中水质发生变化,造成水处理难度加大、沉淀池跑矾。为了在水源水质发生变化的情况下保证出厂水水质,通过烧杯试验对四种常用混凝剂的混凝效果进行研究,并使用高锰酸钾进行预氧化。结果表明,水源水中的有机物主要是腐殖酸类物质,分子质量集中在1~4 ku之间。随着混凝剂投量的增加,剩余浊度呈现逐渐下降的趋势,当投量超过20 mg/L时,体系出现一定程度的返浊现象。随着高锰酸钾投量的增加,浊度去除率呈现逐渐上升的趋势,当投量达到0.7 mg/L时,继续增加KMnO_4的投量对于浊度的去除并没有明显的改善。在混凝效果达到最优的条件下,投加0.5 mg/L的高锰酸钾可以明显改善絮体的沉降性,降低沉后水浊度。改性聚合氯化铝(HACC)形成的絮体的沉降性较好,分形维数较高,上清液浊度下降较快,经过3.0 h的沉降后,上清液浊度达到0.49 NTU。     

气浮和沉淀工艺对三卤甲烷生成势的去除特性研究

研究了气浮和沉淀工艺对不同分子质量区间三卤甲烷生成势(THMFP)的去除效果及絮体形态对去除THMFP的影响。结果表明,气浮工艺对各分子质量区间THMFP的去除效果均优于沉淀工艺,二者均以去除大分子质量区间的THMFP为主,对小分子质量区间THMFP的去除效果较差。UV254与THMFP值的线性相关系数为0.917,UV254值可以较好地反映THMFP的含量。气浮絮体的分形维数小于沉淀絮体,孔隙率较大,可以增加对有机物的活性吸附空间;气浮絮体尺寸较小,具有更好的同向絮凝效果,增加了絮体和有机物的接触概率,从而使气浮工艺对THMFP的去除效果优于沉淀工艺。     

水源水质对混凝过程的影响及无机复合絮凝剂应用

混凝是水处理过程的常用工艺,良好的混凝效果对于保证优质的饮用水供应具有重要的意义。由于受研究手段的制约,目前有关原水水质、混凝剂的形态与组成对混凝过程影响的研究较为缺乏。采用南方某市水厂水源水进行了一系列的混凝试验,并针对混凝效果不佳的情况进行了新型复合药剂的制备与应用,结果表明:相比于水厂目前使用的聚合氯化铝(PACl),Al_(13)在去除浊度方面有显著优势,但水体中有机物浓度过高会在一定程度上限制Al_(13)的混凝效果。相比于浊度的去除,混凝对水体中有机物的去除需要更大的投药量。HCA作为一种阳离子有机絮凝剂,在被引入无机混凝剂之后可以显著增强复合药剂的电中和能力,在保证低投药量的同时,还能有效地提高对有机物的去除率,增大平衡时絮体的粒径,改善絮体的沉降性。