供水管网余氯偏低的问题分析

以天津某水厂为例,针对管网余氯偏低的情况,分析了水厂近3年加药量,出厂水和管网水余氯、氨氮、氯氨比,以及管网水亚硝酸盐的变化规律。对管网余氯和氨氮的相关性分析结果表明,两者之间有明显的正线性相关关系,在只增加出厂水余氯含量的情况下,由于管网中硝化反应的发生,使氨氮含量降低,从而导致管网余氯偏低。     

西江水源置换的管网水质模拟中试研究

采用管网模拟系统就西江水源置换对管网水质的影响效应进行了中试研究.以广州市西北部原有水源和西江水源处理后的两种出厂水(分别简称为出厂水A和出厂水B)为试验用水,以从广州市西北部供水管网中挖取的两段旧铸铁管(DN100,管龄约30年)作为试验管段,系统地研究了管网模拟系统中浊度、余氯衰减、硝化作用及异养菌生长繁殖的变化规律.试验结果表明,两出厂水中余氯在模拟管网中的衰减速度都非常快,但当出厂水B置换出厂水A后,管网模拟系统中浊度有所降低,硝化作用大大减弱,亚硝酸盐浓度显著降低,异养菌生长繁殖能力下降,管网水质明显提高.该研究成果可为西江水源置换的管网水质保障提供技术支持.     

生物沸石滤池去除微污染水源水中氨氮的挂膜启动

对沸石滤料生物滤池处理微污染水源水中低浓度氨氮的挂膜启动性能进行了研究。试验结果表明,挂膜过程可以根据氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮浓度的变化分为三个阶段：初期沸石发挥本身对铵离子的吸附交换性能,氨氮去除率达88％以上;中期开始出现生物硝化作用,亚硝酸盐积累明显,硝酸盐出水浓度不稳定,氨氮去除率稳定,但下降至65％左右;后期硝化反应稳定进行,亚硝酸盐迅速转化为硝酸盐,氨氮去除率稳定在60％以上。生物沸石滤池挂膜同时应考察亚硝酸盐氮、硝酸盐氮浓度变化,在出水亚硝酸氮明显积累后又稳定降低,且硝酸盐氮稳定积累时方可认为挂膜成功。进出水pH值的变化可以指示硝化反应的进行程度和生物膜形成阶段。     

输配水系统中硝化作用的影响因素研究

在用氯胺消毒的管道模拟系统中研究了硝化作用下"三氮"(氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮)及总氯的迁移转化规律,考察了水温、初始氯浓度、停留时间对硝化作用的影响.结果表明:水温、初始氯浓度对管道硝化作用的影响显著,水温越高则硝化现象越明显;提高初始投氯量,硝化作用会受到一定程度的抑制,但并不能从根本上避免硝化作用的发生;在5 d的停留时间里,管网水的亚硝酸盐氮和CODMn浓度均呈先增加后减小的趋势,溶解氧减少了72%,硝化作用明显.     

长距离输水管道微生物存在水平及水质变化规律

以广州南部供水工程的长距离输水管道为研究对象,通过检测沿程异养菌和氨氧化细菌的存在水平及水质参数变化,评估输水管道内生物降解作用及硝化作用状况,分析水质可能受到的影响,为输水管道生物作用的调控及净水效能优化提供参考。结果表明,在输水管道沿程异养菌及氨氧化细菌均被检出,浓度分别为(1.7×104)～(1.3×105)CFU/mL及160～300 MPN/mL;输水管道内存在明显的生物净化作用,沿程氨氮、亚硝酸盐氮、pH值、CODMn和TOC浓度总体呈下降趋势,而硝酸盐氮浓度呈上升趋势;沿程的溶解氧含量不断减少,但由于水源水质较好,管道末端的溶解氧含量仍能保持较高水平。     

悬浮载体生物膜反应器的亚硝酸型硝化研究

采用多孔聚合物载体生物膜反应器对亚硝酸型硝化进行了研究,考察了连续流情况下pH、DO和水力停留时间(HRT)对氨氮降解和亚硝化反应的影响.在进水氨氮浓度为420mg/L、温度为25℃的情况下,当HRT为24h、DO为2mg/L、pH值为8时,对氨氮的去除率>75%,亚硝酸盐氮的积累率达到了70%以上,实现了对氨氮的高效去除和稳定的亚硝酸盐氮积累.间歇试验结果表明,亚硝酸盐氮的生成速率为5.868 4 mg/(L·h),而硝酸盐氮的生成速率仅为0.9931mg/(L·h),即生物膜上氨氧化菌的数量和活性明显高于亚硝酸盐氧化菌的.     

模拟回用水管道中的反硝化现象研究

回用水管网中的反硝化可以去除水中的硝态氮(或亚硝态氮)及微量的有机质,对于提高回用水水质具有积极意义。以西安市某再生水厂出水为原水,采用4个完全混合式CDC生物膜反应器串联模拟回用水管道,探讨了回用水管道的反硝化现象。连续8个月的运行结果表明,70%的水样通过模拟管道反应器后出现了氮的损失。沿程水质分析、生物膜表面电镜扫描以及反硝化速率测定结果表明,系统具备反硝化所需的碳源条件,且硝化和反硝化是同时发生的;生物膜表面普遍存在通气孔,管道始端的生物膜反硝化速率可达160.08 mgNO-3-N/(h·m2)。     

南洲水厂原水长距离输水管道水质变化规律研究

对南洲水厂26.7 km的原水长距离输水管道水质进行了连续6个月的检测研究,结果表明:管道中原水的DO浓度沿程降低,到达净水厂时DO浓度大于2 mg/L;当原水浊度10NTU时,沿程变化不大,反之,沿程下降明显;氨氮和亚硝酸盐氮浓度在4.6 km处达到峰值,之后沿程降低,最大去除率分别为33%、86%;长距离输水管道对TOC和TP的最大去除率分别为11%、46%。可见,长距离输水管道作为"管道反应器"对原水具有明显的净化作用。     

环状管网模拟余氯衰减模型

在环状管网反应器中模拟配水管网余氯衰减模型，考察了初始氯浓度、流速、管径和pH对余氯衰减系数的影响。通过大量的试验数据经拟合比较发现，一级衰减模型可以很好地预测实测值，该模型预测余氯衰减的相关系数〉0．95，模拟精确度能够满足实际工程需要。初始氯浓度、管径、pH与衰减系数成反比，流速与衰减系数成正比。在普通铸铁管中，管径越大则衰减系数受流速的影响越小，受pH的影响越大；余氯的衰减主要发生在与管壁的反应中，pH是影响普通铸铁管中余氯衰减的主要因素，适当调节出厂水的pH值是改善管网水质的有效手段。     

氯胺消毒给水管网中的硝化作用及其控制

介绍了氯胺消毒管网中的硝化作用及其控制方法。研究表明,在采用氯胺消毒的给水管网中,存在着硝化反应发生的可能性。硝化作用会造成出水亚硝酸盐含量升高、消毒剂含量降低、异养菌繁殖等危害,水中的氨氮是引起该问题的主要原因。国外对氯胺消毒管网中硝化作用的研究主要集中在硝化作用与水质的相互影响方面,但对硝化作用成因的研究还不系统,部分研究的结论还属于推断性结论。目前我国部分城市给水管网中已经出现硝化现象,但还没有对氯胺消毒产生的硝化作用进行系统研究,指出在我国开展给水管网中硝化作用的研究是非常必要的。