GAC强化砂滤对再生水紫外线消毒的影响研究

考察了GAC强化砂滤池预处理对再生水消毒的强化效果及污水处理厂二级出水消毒紫外线剂量与灭活率的关系.结果表明,GAC强化砂滤池对浊度和色度的平均去除率分别为60%和26.5%,对粒径4μm以上颗粒物平均去除率为89.2%,紫外线对总大肠菌群和粪大肠菌群的灭活率分别提高24.5%、23.3%.当紫外线剂量达到13 mJ/cm2时,出水总大肠菌群低于100个/L.试验表明,在再生水消毒工艺中,GAC强化砂滤预处理可明显提高紫外线消毒效果.     

紫外线消毒对水中余氯衰减规律的影响研究

对经紫外线消毒后水中余氯的衰减规律进行了研究,考察了pH、有机物含量、紫外线强度及剂量等因素对氯衰减速率的影响。结果表明:紫外线剂量低于40mJ/cm2时紫外线消毒对氯衰减基本没有影响,而当紫外线剂量大于40mJ/cm2时会加速氯的衰减速度,紫外线剂量从40mJ/cm2提高到1 000mJ/cm2时,水中余氯由3.2mg/L下降到2.8mg/L;低紫外线强度下氯的衰减速度低于高紫外线强度情况,如紫外线剂量为100mJ/cm2,紫外线强度为0.113 00mW/cm2和0.028 25mW/cm2时,水中余氯分别为2.31mg/L和2.63mg/L;在同一紫外线剂量下,pH偏酸性时氯衰减速度高于高pH情况;增加水中有机物浓度会加快氯的衰减速度。在实际应用低紫外线强度进行消毒时,如降低投氯量将不能有效保证管网水中的余氯量。     

新冠肺炎疫情期间城镇再生水厂协同消毒工艺运行实践

基于新冠病毒存在介水传播的风险,结合北京城市污水再生利用实践,对疫情期间污水再生处理与协同消毒工艺实际运行效果进行研究。结果表明:根据已有研究结果,新冠病毒在水环境中的存活能力及对消毒剂耐受力均弱于粪大肠菌群,在城市污水处理过程中粪大肠菌群可以用来参考指示新冠病毒的灭活。二级处理与深度处理单元的稳定运行,使消毒工艺进水SS5mg/L,有效保障了后续消毒单元的消毒效果。对于臭氧-NaClO协同消毒工艺,臭氧剂量维持在3～5mg/L,NaClO剂量根据水量与清水池容积维持CT值不低于8mg·min/L,可以稳定实现出水粪大肠菌群2CFU/L的消毒效果,同时节省NaClO投加量。对于臭氧-UV-NaClO协同消毒工艺,1～3 mg/L的臭氧投加量能够将紫外透射率提升30%,在设计紫外剂量下(景观用水30mJ/cm~2,城市杂用水80mJ/cm~2),能够达到紫外出水粪大肠菌群2CFU/L;后续根据再生水用途及管网输配要求进行补氯,保障出水余氯达到相应标准。协同消毒工艺通过不同消毒技术的合理选择与运行优化,可以实现粪大肠菌群99.99%以上的去除,出水粪大肠菌群2CFU/L,出水余氯浓度稳定可控,保障了再生水与受纳水体安全。     

带有新型絮凝装置的沉淀设备抗冲击负荷研究

针对最新开发的带有新型絮凝装置的沉淀设备,在进水浊度及进水流量变化的条件下,考察其在连续运行下的净水效果。结果表明:当原水浊度低于50NTU时,最佳投药量在8~10mg/L,当原水浊度在50~100NTU时,最佳投药量在10~15mg/L,出水浊度均小于3NTU;设计流量下,设备排泥周期为9h;当进水流量分别为192m~3/d、240m~3/d、288m~3/d时,出水平均浊度分别为2.17NTU、2.07NTU、2.76NTU,出水平均UV_(254)为0.037cm~(-1)、0.037cm~(-1)、0.039cm~(-1),出水平均CODMn为1.47mg/L、1.54mg/L、1.54mg/L,表明设备抗冲击负荷能力强,处理效果好,运行稳定。     

城市污水紫外线消毒光复活效应试验研究

为研究城市污水处理厂二级出水紫外线消毒后的光复活效应,以污水处理厂二级出水为原水,确定光复活效应对紫外线消毒的影响。试验结果表明,污水在经过紫外线消毒之后,被灭活的微生物在复活光照射下会产生光复活效应。水层厚度越大,紫外线辐照时间越短,微生物的光复活率就越大。光复活在一定程度上影响着消毒效果,增加紫外线辐照剂量可以使微生物复活率降低。     

臭氧预处理-常规处理-深层过滤组合工艺的生产性试验

针对广东饮用水源的水质特点,采用臭氧预处理—常规处理—深层过滤组合工艺对微污染水源水进行生产性试验,结果表明:当进水浊度、CODMn、氨氮、铁、细菌总数和大肠菌群等分别为8.44～112.09NTU,1.13～2.98mg/L,0.07～0.31mg/L,0.65～9.74mg/L,3.2×103～3.6×103CFU/mL和1.6×103CFU/100mL时,出水各指标分别为0.09～0.68NTU,0～0.79mg/L,小于0.02mg/L,小于0.01mg/L,未检出和小于3CFU/100mL;年平均去除率分别为99.15%,80.33%,84.89%,94.17%,100%和近100%。该工艺出水水质好,抗冲击负荷能力强,运行平稳。     

湖泊水深度处理工艺的对比试验研究

为解决南方河网地区给水厂常规处理工艺出水中细菌和有机物超标等问题,进行了超滤膜处理滤后水的试验研究,结合O3-BAC工艺生产数据,对比分析两种深度处理工艺的效能.研究表明:O3-BAC工艺出水溶解性总有机碳(DOC)、高锰酸盐指数(CODMn)和UV254平均值分别为3.76 mg/L、2.51 mg/L和0.053 cm-1;超滤膜工艺出水DOC、CODMn和UV254均值分别为3.95 mg/L、2.85 mg/L和0.071 cm-1.超滤膜工艺出水浊度小于0.1 NTU,粒径＞2 μm的颗粒物为9～17个/mL,对细菌的去除率达到100%;O3-BAC工艺出水平均浊度为0.25 NTU,细菌数和颗粒数较高且波动较大.O3-BAC和超滤膜深度处理工艺分别增加运行成本0.21元/m3和0.187元/m3.     

浸没式超滤膜用于污水处理厂深度处理的试验

采用处理规模为31.2 m³/d的超滤中试装置,对江苏省某污水处理厂二沉池出水进行深度处理,着重考察超滤对浑浊度、SS、COD、TP、粪大肠菌群等的去除效果。结果表明:①将投加絮凝剂作为前处理手段可提高超滤时污染物的去除效果并降低跨膜压差增量,投加的硫酸铝质量浓度为2～4mg/L即可满足出水水质要求;②超滤对浑浊度、SS、COD、TP、粪大肠菌群等去除效果较好,出水中这些指标的值分别为0.33NTU、0.9mg/L、5.3mg/L、0.32mg/L和0 个/L,出水水质优于污水处理厂原深度处理工艺“微絮凝→砂滤→臭氧→氯消毒”的出水水质,满足GB/T 19923—2005《城市污水再生利用工业用水水质》规定的回用作循环冷却水的水质要求。     

超滤—颗粒活性炭—紫外线消毒组合工艺制备直接饮用水试验研究

采用超滤、颗粒活性炭和紫外线消毒组合工艺对自来水进行深度处理。试验表明,对水中浊度、CODMn、UV254、细菌总数的平均去除率分别为89.8%、90.7%、96.2%和94.5%,以上各参数最终出水平均值分别为0.155NTU、0.35mg/L、0.009cm-1、0CFU/mL,达到了现行《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)和《饮用净水水质标准》(CJ94—2005)的要求。因此,超滤、颗粒活性炭与紫外线消毒组合工艺用于制备直接饮用水是可行的。     

臭氧-生物活性炭深度处理工艺炭料选型试验研究

平行运行臭氧-生物活性炭柱,考察4种活性炭对有机物、消毒副产物前体物的去除效果及出水浊度。结果表明:4种活性炭无论碘吸附值与亚甲蓝吸附值的高低,对有机物的平均去除率均大于30%,扫描电镜显示生物活性炭表面大部分被生物膜覆盖。原煤破碎炭对消毒副产物前体物的去除率最高,达到63.1%,4种活性炭柱出水浊度均小于0.3NTU。选用碘吸附值相对较低的原煤破碎炭,可节约采购成本1 100~1 400元/m~3。     

O_3—BAF工艺用于炼油废水深度处理的中试研究

采用臭氧—曝气生物滤池(BAF)工艺对某炼油厂二级生化处理出水进行了中试回用处理。结果表明,在进水CODCr为65～85mg/L、色度为32～40倍、浊度为7～12NTU的条件下,当臭氧投加量为35～45mg/L、BAF的水力停留时间为3～4h、气水比为3∶1时,出水CODCr25mg/L、色度4倍、浊度2NTU,出水水质达到了生产工艺对回用水的水质要求。     

高悬浮物矿井水处理系统工艺改进研究

为了提高矿井水处理系统的处理能力,改善出水水质,降低运行费用,实现矿井水的资源化回用,对某矿高悬浮物矿井水处理工艺系统进行了改进研究。改进后的处理工艺采用"絮凝污泥回流强化助凝反应+高密度预沉淀+混凝反应+高效沉淀",部分出水采用石英砂滤罐进一步降低浊度后供给工人洗澡用水。首先通过对浊度为802 NTU的原水进行的混凝试验研究确定了2号PAC与PAM为最佳混凝剂和助凝剂,最佳投加量分别为140 mg/L、0.1 mg/L,出水浊度可降为2.3 NTU;在此基础上,为了进一步降低药剂投加量以降低水厂的运行费用,采用絮凝污泥回流强化助凝反应并完成高密度预沉淀后再进行混凝沉淀处理。结果表明:当絮凝污泥回流比为原水量的12%时,混凝反应时最佳投药量PAC、PAM分别为80 mg/L、0.1 mg/L,PAC投药量降低了43%,出水浊度可降为2.1 NTU。     

预压力混凝沉淀去除扬州水源水中蓝藻的试验研究

为了安全、高效地去除水源水中蓝藻,对原水短暂施加外压,使蓝藻细胞内气囊破裂而失去浮力,从而提高混凝沉淀去除效率。试验对比研究了预压力和预氧化混凝沉淀对扬州水源水中藻类和浊度的去除效率,并比较了预压力和预氧化后水中溶解性TOC(DOC)、藻毒素和消毒副产物前驱物的变化情况。预压力混凝沉淀出水浊度1.09~1.23NTU;叶绿素a浓度3.1~4.3μg/L,平均去除率91%;经0.5~2mg/L高锰酸钾预氧化混凝沉淀出水浊度4.82~7.38NTU;叶绿素a浓度5.68~14.57μg/L,平均去除率72.7%。预压力后水中DOC、藻毒素和消毒副产物前驱物基本未增加,而预氧化后对应指标均明显增加。     

臭氧-上向流生物活性炭-砂滤工艺长期运行效果研究

分析了臭氧-上向流生物活性炭-后置砂滤组合工艺对有机物的去除效果,考察了不同进水浊度对组合工艺运行效果的影响,分析了臭氧氧化池溴酸盐生成量。结果表明,组合工艺可以承受3.0~7.5NTU浊度变化的冲击;长期运行结果显示,组合工艺对有机物指标有较好的去除效果,较高的温度有利于水中有机污染物的去除;臭氧进水浊度小于4 NTU时,组合工艺出水中CODMn、UV254和TOC的含量分别为1.25mg/L、0.017cm~(-1)、1.539mg/L,组合工艺出水溴酸盐长期均低于5μg/L,符合国家水质标准的要求。     

微絮凝直接过滤处理污水处理厂二级出水的中试研究

采用微絮凝直接过滤工艺对城市污水处理厂二级出水进行深度处理,当浊度、SS、COD_(Cr)、TP、BOD_5值为3.7～247 NTU、5～342 mg/L、15～108.1 mg/L、0.2～3 mg/L、2.5～23.3 mg/L时,出水浊度、SS、COD_(Cr)、TP、BOD_5分别为0.28～4.48 NTU、5～19 mg/L 、5.65～39.2 mg/L、0.01～0.67 mg/L、2～7.7 mg/L,达标率分别达到100%、95.6%、100%、94.7%、100%.工艺具有占地少、出水效果好、投药量小的优点,但也存在一些问题,应严格控制运行条件,才能让运行效果更稳定.     

给水厂紫外线消毒设备运行效果及节能降耗研究

紫外线消毒在我国一些城市的给水厂中已有较大规模的应用。通过对我国北方某给水厂中紫外线消毒设备运行数据分析,确认了流量、灯管输出功率、紫外线透光率与紫外线剂量的关系。紫外线设备剂量需要生物验证,验证曲线考虑了套管结垢、灯管老化等不利因素。设备运行功率超过最小运行功率且实际紫外线剂量大于40 mJ/cm²时,可通过增加单个设备处理水量、减少总运行设备台数、根据水质情况调整紫外线透光率设定值、以及进一步提高系统的智慧化管理水平,共同实现节能降耗目的。     

接触过滤-活性炭吸附-超滤一体化净水装置处理长江原水的研究

试验采用接触过滤-活性炭吸附-超滤工艺处理长江原水.结果表明,接触过滤能有效地去除较大悬浮物,活性炭能吸附水中大量有机物,有效防止膜污染.并且用0.4%的HCl和0.4%的NaOH对膜进行化学清洗,能使膜的过滤性能得到很好的恢复.当原水平均浊度为114.8 NTU、氨氮为0.35 mg/L、TOC为2.47 mg/L、CODMn为2.7 mg/L、细菌数为700 CFU/mL时,工艺出水浊度为0.07 NTU、氨氮为0.09 mg/L、TOC为0.3 mg/L、CODMn为0.88 mg/L、细菌总数为0.     

新型超高分子量聚乙烯管式微滤膜处理高铁地下水的试验研究

采用新型超高分子量聚乙烯管式微滤膜为过滤介质,研究了预曝气-微滤组合工艺对高铁地下水的处理效果.结果表明:预曝气-微滤组合工艺对铁的去除率达90%以上,比单独微滤提高40%～60%,出水铁浓度小于0.1 mg/L,满足饮用水卫生标准;且有曝气时有毒有害微污染物去除效率高,对TOC、UV_(254)和UV_(410)的平均去除率分别为41.5%、82.1%和88.7%;有无曝气时对浊度的去除影响不大,去除率都大于95%,出水浊度小于0.2 NTU.铁等无机物是造成膜污染的主要原因,用2%～3% HCl清洗管内壁后再用清水反冲洗是处理此类膜污染的简单有效方式.     

地下水除铁锰滤柱反冲洗废水结团絮凝处理的中试研究

以西安某地下水除铁除锰石英砂滤柱反冲洗废水为处理对象,利用结团絮凝工艺进行了中试研究,得出了混凝剂PAC、助凝剂PAM、水流上升速度Uw和强制搅拌转速n对结团絮凝工艺的影响规律。在上升流速为34cm/min时,通过优化得出适宜的搅拌转速n为4~8r/min,PAC投量为20mg/L左右,PAM投量为1.0~1.25mg/L。适当增加投药量,最大上升流速可达42.5cm/min。在上述运行条件下,可使出水浊度小于10NTU,Fe小于1.6mg/L,Mn小于0.5mg/L,CODMn小于2.0mg/L;排泥含水率为90%~97%,污泥比阻值为(0.1~0.2)×109 s2/g。     

紫外线对原水中几种微藻的作用效果研究

采用准平行光束仪对梅尼小环藻、谷皮菱形藻、钝脆杆藻、小球衣藻、镰形纤维藻、斜生栅藻、铜绿微囊藻和卵形隐藻等8种微藻进行辐射,确定剂量反应关系,研究紫外线对它们的作用效果及特点。结果表明,紫外线对梅尼小环藻、谷皮菱形藻、镰形纤维藻、斜生栅藻、铜绿微囊藻和卵形隐藻均具有一定的灭活作用,灭活率随着紫外线剂量的增加而提高,在剂量为400mJ/cm2时它们的灭活率分别为15.5%、26.9%、50.4%、6.9%、64.3%和19.8%;低剂量的紫外线对钝脆杆藻和小球衣藻细胞生长有促进作用,在剂量大于300mJ/cm2时有灭活作用,在剂量为400mJ/cm2时的灭活率分别为15.7%和6.2%。藻细胞个体大小不是影响紫外线灭活效果的原因,藻的种类、藻细胞壁的有无及其成分的不同等可能是造成不同灭活效果的原因。