高锰酸盐复合药剂与氯联合控制消毒副产物的研究

以北方某市受污染水源为研究对象,通过实验考察了高锰酸盐复合药剂(PPC)与氯联合控制消毒副产物-三卤甲烷(THMs)的效果.实验结果表明,1.0mg/L PPC可使预氯化过程中的THMs生成量降低14.1%,pH值为6.0时,PPC显著降低了预氯化工艺的THMs生成量,并且THMs生成量随pH值降低而减少;联合预氧化工艺的THMs生成量与单独预氯化相比降低了17.2%.因此PPC和氯联合可有效降低饮用水的THMs生成.     

预氯化去除饮用水水源中高浓度氨氮等污染因子的应急处理研究

从水污染应急的角度,进行了氨氮的应急处理研究.氨氮去除采用常规工艺与预氯化为主要预氧化工艺比较试验.结果表明,常规的混凝,沉淀工艺对氨氮的去除作用有限,其主要作用仅为去除水中的致浊物质及部分有机物.在投加次氯酸钠作为预氧化药剂之后,发现其具有较好的去除氨氮的效果,当原水氨氮的质量浓度在1.0mg·L~(-1)左右时,次氯酸钠投加量为8.4mg·L~(-1),能够高效地去除氨氮,沉后水氨氮质量浓度为0.292mg·L~(-1)(达到国家一级水源水质标准),去除率为68.78%,UV_(254)也有32.26%的去除率;如同时需要更高的UV_(254)的去除率,则可选用次氯酸钠9.6mg·L~(-1)的投加量,此时氨氮的去除率为87.20%,水源水的氨氮质量浓度在0.123 mg·L~(-1)的水平,同时UV_(254)的去除率可以达到45.16%,从而控制THMs和THMFP这些毒副产物形成量在相当低的水平,是最理想的选择.此法在短时间内作为去除氨氮这种毒性很强的物质的应急使用是可行的,但不能长期使用,因为对微污染水源而言,如投氯量把握不当,则也会产生较多的毒副产物,对饮用水的质量安全构成明显影响.     

高锰酸钾与液氯联用控制水库水源三卤甲烷生成

以东北某水库受污染水源为研究对象,利用3种树脂(XAD-7、AG-MP-50、WA-10)将水中的溶解性有机物(DOM)分为疏水酸性物质(HPOA)、疏水碱性物质(HPOB)、疏水中性物质(HPON)、亲水酸性物质(HPLA),亲水碱性物质(HPIB)及亲水中性物质(HPIN),考察了采用高锰酸钾与液氯联用技术去除DOM及三卤甲烷(THMs)的效果.试验结果表明,原水DOM中疏水性物质是三卤甲烷的主要前体物;高锰酸钾与液氟联用预氧化工艺的THMs生成量较单独预氯化降低了55.19%,6种DOM组分的三卤甲烷生成势(THMFP)明显减少;高锰酸钾与氯联用可有效去除THMFP,降低饮用水中THMs的生成.     

饮用水处理工艺中消毒副产物的变化特征研究

为阐明饮用水厂运行中主要消毒副产物的形成特征及转化规律,提出有效的控制措施,以北方某饮用水厂为研究对象,对采用预加氯的不同处理单元出水中3类消毒副产物,即8种卤乙酸(HAAs)、亚硝基二甲胺(NDMA)和4种三卤甲烷(THMs)的变化特征进行了研究。结果表明,经预氯化后3类副产物显著增加,HAAs、NDMA和THMs和质量浓度合计分别为33.1μg/L、9.0 ng/L和55.1μg/L;经双层滤料过滤后得到不同程度去除,5种可去除HAAs的去除率为15.7%～60.8%,NDMA去除率为48.1%,4种THMs的去除率为26.1%～49.2%。氯胺消毒下总出水中3类副产物含量也未明显增加,表明预氯化及氯胺消毒是进一步削减消毒副产物产生、降低饮用水健康安全风险的重要控制措施。     

水厂水处理过程中消毒副产物变化的研究

以西安市曲江、南郊水厂为监测对象,对水处理过程中有机物、三卤甲烷（THMs）及其前体物的变化情况进行了分析研究。结果表明：水源水中未检出三卤甲烷,经处理后出厂水中三卤甲烷总量为4-17μg／L,主要为三氯甲烷和二氯一溴甲烷;预氯化对出厂水消毒副产物（DBPs）的贡献率为50％;预氯化、后氯化及停留时间是影响水处理过程中DBPs生成量的主要因素;常规水处理工艺对THMs前体物的去除率为40％左右。     

高锰酸盐、高铁酸盐和臭氧预氧化处理饮用水

对高锰酸盐(PM)、高铁酸盐(Fe(VI))和臭氧(O_3)3种氧化剂预处理对饮用水中浊度、溶解性有机碳(DOC)、UV_(254)和溴离子(Br~-)、三卤甲烷(THMs)、卤乙酸(HAAs)含量的影响进行了研究。结果表明,3种预氧化均能在一定程度上提高浊度、DOC、UV_(254)、Br~-的去除效果。其中O_3预氧化取得最好的去除效果,Fe(VI)次之。虽然PM预氧化能在一定程度上提高去除效果,但其去除效果不明显。混凝-沉淀-过滤处理基本不能去除Br~-,滤后出水中ρ(Br~-)/ρ(DOC)升高导致消毒后溴代THMs和HAAs含量升高。预氧化处理导致Br~-含量降低,可以减少溴代THMs和HAAs的比例,同时也能减少总的THMs和HAAs含量。因此预氧化处理可以降低消毒出水中与DBPs相关的毒性。     

高锰酸钾预氧化-强化混凝控制饮用水消毒副产物的研究

以天津市生活饮用水为对象,分别实验研究对比了单独高锰酸钾预氧化、高锰酸钾预氧化-强化混凝对饮用水浊度、有机物及DBPs产生量的影响。结果表明,与传统预氯化相比:高锰酸钾预氧化,UV254和DOC去除率分别在7.0%~10.35%和7.8%~10.4%之间,THMs和HAAs减少率分别在30%~33%和19%~22%之间。高锰酸钾预氧化-强化混凝,DOC和UV254去除效率分别是40.5%和63.3%,出水THMs和HAAs分别47.8、76.8μg/L,减少率分别达到61.3%、50.2%。高锰酸钾预氧化-强化混凝可达到减少消毒副产物DBPs的产生以及去浊的目的。     

强化混凝与预氯化工艺除藻去浊效果的比较研究

通过对广州市某水厂取水口水源水的处理试验,研究强化混凝与预氯化工艺对除藻去浊效果的影响;同时利用SEM对上清液藻细胞进行拍照。研究表明,"P-PAFC复合混凝剂强化混凝工艺"在处理以直链藻为优势藻的水源水时,其除藻去浊效果远远优于预氯化工艺及普通的混凝工艺;同时,通过SEM扫描图片可见,P-PAFC与PAFC处理后的藻细胞没有损伤;预氯化处理后的藻细胞损伤较为严重。镜检结果表明,强化混凝工艺不会破坏藻细胞,在实际水处理中,可用P-PAFC替代预氯化工艺。     

控制消毒副产物及前体物的优化工艺组合

为实现对消毒副产物的控制，比较了新开发的顺序氯化消毒剂工艺与传统氯消毒工艺在常规工艺、常规＋深度处理工艺、预氧化＋常规＋深度处理工艺中对消毒副产物及其前体物的去除特性。与传统的氯消毒相比，顺序氯化消毒工艺可以有效减少消毒副产物的生成量，THMs减少35．8％～77．0％，HAAs减少36．6％-54．8％：而且消毒进水水质越差，短时游离氯后转氯胺的消毒工艺就越有优势。     

饮用水预臭氧化与预氯化对比中试研究

通过常规处理预臭氧化和预氯化中试,对比研究了两种预氧化工艺对浊度、有机物、氨氮及消毒副产物前体物的去除效果。结果表明,预臭氧化后砂滤池出水中浊度平均值小于0.1 NTU,CODMn、UV254、TOC平均去除率分别为50.70%、84.60%、85.22%,去除效果明显优于预氯化。预臭氧化能有效去除消毒副产物前体物,氯消毒后CHCl3浓度为0.17μg/L,约为无预处理时的1/7,而预氯化会增加消毒副产物的生成量。     

氯胺消毒对管网中消毒副产物的控制

相对氯消毒，氯胺具有消毒副产物生成量低的特点。本试验模拟管网，取典型的停留时间2d，考察了氯胺消毒时，pH和C12：N对管网中的消毒副产物（三卤甲烷和卤乙酸）浓度的影响。试验表明，消毒副产物的浓度及其含溴的程度基本上随着pH降低、C12：N升高而增大。试验条件下，氯胺生成的卤乙酸量大都高于三卤甲烷，并且以二卤乙酸为主，这和自由氯时所生成三卤甲烷多、卤乙酸以三卤乙酸为主的倾向正好相反。     

饮用水中三卤甲烷生成影响因素的初步研究

为研究饮用水中的三卤甲烷生成的影响因素．对苏州地区三水厂出厂水和部分管网水中三卤甲烷总量、高锰酸盐指数、水温等水质指标进行了检测．并考察了这些指标与三卤甲烷总量之间的相关性。结果表明出厂水中三卤甲烷总量与水温和高锰酸盐指数有非常显著关系．三水厂出厂水水温和三卤甲烷总量之间的回归方程相关系数均达0．90以上;三水厂出厂水高锰酸盐指数以及和三卤甲烷总量之间回归方程的相关系数分别为0．5615,0．5961,0．6346,均大于显著性水平为0．01时的临界值：三水厂加氯量和出厂水三卤甲烷总量之间也存在显著性关系：而管网水中三卤甲烷总量随配水管网长度的增加呈明显上升趋势。     

Effect of Ozone and GAC Process for the Treatment of Micropollutants and DBPs Control in Drinking Water: Pilot Scale Evaluation

To improve the quality of water supplied to the City of Seoul in Korea, a pilot-scale evaluation of how the conventional treatment process could be upgraded was conducted. Three candidate processes were evaluated and compared: a conventional process (consisting of coagulation, sedimentation, and rapid sand filtration) plus GAC (Train A); a conventional process plus ozone and GAC (Train B); and a process consisting of coagulation, sedimentation, intermediate ozone, sand filtration, and GAC (Train C). Treatment efficiency of the unit process and overall treatment trains were evaluated using several parameters such as turbidity, dissolved organic carbon (DOC), UV absorbance at 254 nm (UV₂₅₄), specific ultraviolet absorbance (SUVA), micropollutants (pesticides, benzenes, and phenols), disinfection by-products (trihalomethanes (THMs), haloacetic acids (HAAs) and aldehydes), and total organic halogen (TOX). Results showed that ozone and/or GAC was effective for removing micropollutants and controlling chlorinated by-products such as THMs and HAAs. However, any synergistic effect of ozonation (adsorption and biodegradation) on GAC was observed due to the low concentration of aldehydes in raw and process water.     

生物活性炭深度处理工艺挂膜研究

利用中试装置对生物活性炭深度处理工艺的动态培养自然挂膜过程进行研究,讨论了挂膜过程中污染物去除效果的变化,试验显示挂膜期间炭柱对氨氮的去除率与进水氨氮质量浓度可拟合成二次曲线的关系,进水氨氮质量浓度为0.76mg/L时氨氮去除率最高;炭柱对CODMn和UV254的平均去除率分别为32.07%和44.76%;对有机物去除的相关性进行分析显示,挂膜期间中炭柱CODMn和UV254进水浓度和去除量之间相关性分别达0.72和0.71;最后提出以CODMn和UV254的去除率作为判断生物活性炭工艺生物膜成熟的标志以及相关的参数。     

麦饭石及其改性处理微污染水动态实验研究

针对微污染水氨氮浓度高、有机物难降解等问题,进行了麦饭石及其改性处理微污染水的动态实验研究,探讨了不同改性方法处理的麦饭石对微污染水浊度、氨氮和COD的去除效果。结果表明,经Na2SO4改性的麦饭石对微污染水的处理效果较好,浊度、氨氮和COD的平均去除率分别为96.57%、67.25%、74.79%,出水浊度、氨氮和p H均可达到饮用水标准,出水COD可达到集中式生活饮用水的Ⅱ类标准。     

含铬高氨氮含量废水预处理技术试验与应用

为解决某公司生产过程中产生的含铬(3价铬)高氨氮含量废水的预处理问题,通过开展混凝除铬及汽提法联合折点氯化法处理小试,确定了采用混凝除铬及汽提法除氨氮的联合工艺,并建成了工业化处理装置。实际运行结果表明,氨氮和铬质量浓度分别约为10 g/L和200 mg/L的废水经处理后,氨氮和铬质量浓度分别低于35 mg/L和1.5 mg/L,达到了该企业周边污水处理厂的纳管标准;并实现了质量分数20%的氨水的回收利用。该装置工艺简单、投资及运行成本较低、处理效果较好。     

咸潮对氯消毒中三卤甲烷的影响

受咸潮影响的出厂水三卤甲烷比非咸潮时高5倍,其中三溴甲烷增加10~4倍,远远大于三氯甲烷,4种THM8含量顺序发生了倒置,即CHBr_3>CHBr_2Cl>CHBrCl_2>CHCl_3。在管网中咸潮污染的出厂水和未污染水混合,加之余氯的作用,使得管网水中三卤甲烷(THMs)的种类分配再次发生变化。结合国内外的资料,综合评述了咸潮中溴化物与氯的反应及Br-THMs形成的机理,并提出了在咸潮期间控制饮用水中氯化消毒产物的思路。     

高铁酸钾预处理垃圾渗滤液的试验研究

高铁酸钾是一种新型高效的多功能水处理剂,而垃圾渗滤液中氨氮浓度过高会降低生化处理中微生物的活性,需要进行前处理去除一部分氨氮.作者通过模拟实验得出用高铁酸钾去除废水中氨氮,在m(高铁酸钾):m(氨氮)=4:1,pH为9时,处理效果最佳,而处理效果受温度影响不大.高铁酸钾对垃圾渗滤液中氨氮去除率可达60%.     

The use of Ozone to Control trihalomethanes in Drinking water Treatment

Trihalomethanes (THMs) are produced when certain organic materials are treated with chlorine. The U.S. EPA recently has promulgated a Maximum Contaminant Level for THMs in finished drinking water of 0.10 mg/L. Although ozone will not oxidize THMs at any significant rate once they have been formed, its use has been studied at many North American water treatment plants for oxidation of THM precursors before chlorine is added. In most cases ozonation prior to chlorination lowers THM formation potential (THMFP), but there have been many reports of increased THM formation when ozonation is followed by chlorination. The known chemistry of THM formation and of ozone oxidation of organic materials to both destroy and to form THM precursors is discussed to explain these results. In addition, recommendations are made for the use of ozone at various points in the standard drinking water treatment process, by which THM levels in the finished water can be decreased. These methods include ozonation at any point prior to chlorination and/or prior to a biological treatment process, such as adsorption of organics by means of granular activated carbon or by passage through slow sand filters. Pretreatment of raw waters to remove as much organic material as possible before adding any chemical oxidant, particularly chlorine, remains the best initial approach to controlling THMs, as well as other undesired by-products of oxidation processes.