地下水中天然有机物对生物除铁滤柱的影响研究

采用生物滤柱对地下水进行试验研究,用膜过滤法对其出水进行了分子量分析,考察了生物除铁滤柱对不同分子量区间天然有机物的去除效果。结果表明:有机物分子量大小对出水水质有较大的影响,有机物分子量越大,铁去除率越低,DOC和UV254去除率也越低。生物滤柱对原水中分子量1 kDa的有机物的去除率为82.4%,而对分子量30 kDa的有机物的去除率只有28.5%。     

杭州市水源水中有机物的分子质量分布

采用滤膜过滤法对杭州市钱塘江和苕溪两水源水四季的有机物分子质量(MW)分布进行了测定。结果表明,两水源水中有机物在不同分子质量区间的分布受季节变化的影响不是很显著;两水源水中的主体有机物为MW1ku的小分子有机物,占总有机物的80%以上,其次为MW10ku的有机物。与传统的混凝沉淀工艺相比,混凝沉淀与生物活性炭滤池组合工艺可明显提高对TOC和UV254的去除率,较适合用于杭州市水源水的处理。     

混凝/微滤去除滦河水中不同分子质量有机物的效果

采用混凝/微滤工艺处理滦河水,以DOC、UV254、THMFP为指标考察了处理前、后水中有机物的分子质量分布.结果表明,原水中的有机物以溶解性小分子有机物为主,该部分有机物是生成THMs的主要物质,其中分子质量为1-3 ku的有机物生成THMs的能力最强;混凝/微滤工艺对分子质量>10 ku的DOC的去除效果较好,在各个分子质量区间,对UV254的去除率均高于对DOC的;系统对THMFP的去除率约为40%.     

预臭氧化对有机物混凝的影响

消毒副产物是饮用水安全保障技术面临的重大课题,消毒副产物前驱物的去除方法有很多种,预臭氧化就是其中的一种,但是预臭氧化对后续的混凝的影响目前尚没有统一的结论。本文采用化学极性树脂分级技术为试验手段,研完了预臭氧化对混凝去除天然有机物效果的影响,对水中有机物的各成分分布进行了表征,对预臭氧化影响混凝的机理进行初步的探讨。通过树脂分级试验发现,预臭氧化使得原水中憎水中性有机物显著增加。不经预臭氧化的原水经过混凝后DOC的含量都有所下降,DOC的去除率从高到低的顺序依次为：憎水中性有机物、憎水碱性有机物、憎水酸性有机物、弱憎水酸性有机物和亲水性有机物。臭氧投加量为1．1mg／L时,憎水中性有机物的去除率大幅度提高,去除率为95％左右;臭氧投加量为4．4mg／L时,憎水酸性有机物、弱憎水酸性有机物及其它亲水性有机物的去除率都有不同程度的提高,强憎水性有机物的去除率变化不大。     

MBR对不同分子质量有机物的去除规律

采用中空纤维微滤膜生物反应器(MBR)装置处理生活污水，通过对运行中的原水、出水、混合液的有机物分子质量分布情况分析，阐述了该膜生物反应器对各分子质量区间内有机物的去除规律。试验结果表明，物理截留作用可完全截留粒径＞0．22μm的有机物，而活性污泥的降解作用以及膜表面滤饼层和凝胶层的共同作用可去除大部分0．22μm以下的有机物。     

有机物分子尺度对纳滤膜污染的影响研究

以市政污水处理厂的MBR出水作为纳滤进水,从有机物分子尺度分布的微观角度分析进水中有机物分布特征与纳滤膜污染的相关性,研究含不同分子质量的有机物水样对纳滤膜通量衰减、脱盐率以及膜表面污染的影响规律.结果表明,随着进水中溶解性有机物分子质量的减小,膜比通量衰减幅度不断增加,特别是分子质量＜1 ku的溶解性有机物引起膜通量衰减幅度最大,连续运行28 h后膜比通量下降了85.2％.电镜扫描分析进一步表明,进水中分子质量＜1 ku的有机物是造成膜有机污染的主要成分.此外,水中有机物在纳滤膜表面的累积会使纳滤膜的脱盐率有所增加.当进水中有机物分子质量在1 ku以下时,纳滤膜的初始脱盐率在94％左右,经28h连续运行后脱盐率上升了3.5％ ～4％;进水中有机物分子质量在100 ku以下时,纳滤膜的初始脱盐率为91％ ～92％,经28 h连续运行后脱盐率上升4％ ～4.5％.     

混凝/PAC/超滤工艺去除水中天然有机物的研究

在饮用水处理过程中如何去除天然有机物是一个亟待解决的问题。混凝能降低水中污染物的浓度,避免这些物质进入膜孔内部,改善沉积在膜表面滤饼层的过滤性能和水中颗粒、胶体的迁移性能,提高膜通量。投加粉末活性炭(PAC)吸附溶解性有机物,利用超滤(UF)膜截留粉末炭,可达到提高出水水质的目的,还能防止膜污染。试验结果表明,混凝/PAC/UF组合工艺对水中UV254、UV410、TOC有较好的去除效果,平均去除率分别为92%、95%、84%,同时能改善膜透水通量、降低膜的吸附阻力、延长过滤周期、有效减少膜污染。     

松花江水中天然有机物及其分离组分的水处理性能和特性比较研究

采用反渗透和XAD大孔树脂提取分离技术进行NOM及其组分的浓缩和分离,结合一种商用腐殖酸(CHA)对几种有机物进行了臭氧氧化、混凝和吸附等水处理性能比较研究,采用多种表征技术,从特性比较分析的角度探讨了有机物特性与水处理性能之间的相互关系,并进一步考察了有机物的特性变化情况.结果表明,有机物的水处理性能与有机物的芳香性存在很强的相关性,依次以CHA＞HA＞FA=HyO=NOM＞HyI的顺序降低.然而,有机物的特性表征结果进一步证实,芳香性与分子质量之间缺乏必然的联系;E4/E6与芳香度SUVA和分子质量(Mw或Mn)之间缺乏联系;极性与有机物的芳香性存在良好的对应关系;官能团滴定结果与红外光谱分析结果具有一致性,因而多角度考察有机物的特性将有助于水处理工艺的优化.     

NOM的亲疏水性及分子质量分布对超滤膜污染的影响

采用XAD-8/XAD-4型树脂将松花江水中的有机物分离出强疏水性、弱疏水性和亲水性三种有机组分,分别研究了其对PVDF超滤膜和改性PVDF超滤膜的污染性能。分别过滤强疏水、弱疏水和亲水性有机组分时,PVDF原膜的比通量分别为60.6%、70.8%和82.0%,而改性PVDF膜的比通量为75.1%、77.6%和86.0%。表明有机物的疏水性越强则对膜的污染能力越大;而膜的污染程度与对有机物的去除率并非呈正相关。此外,还研究了不同组分有机物的分子质量分布对膜污染的影响。结果表明,与分子质量相对较大的亲水性天然有机物相比,分子质量相对较小的疏水性天然有机物产生的膜污染较重。     

基于有机物分子质量分布的饮用水处理工艺选择

为应对市内运河排洪造成的出水有机物超标问题,建立了臭氧／活性炭中试装置,采用滤膜法测试了运河水、现有水厂各工艺段及臭氧／活性炭出水中有机物的分子质量分布,在此基础上对现有水处理工艺进行了评价。结果表明,由于原水受到工业污染,其大分子有机物含量较高,并且亲水性强而易被氧化,造成混凝沉淀的去除效果不好,而运河水中的溶解性小分子有机物含量较高,也不易被混凝沉淀去除,采用臭氧／活性炭深度处理工艺是一个很好的选择。臭氧和活性炭联用提高对有机物去除效果的原因在于,臭氧能有效地氧化大分子有机物为小分子有机物,有利于活性炭的吸附、降解去除。     

涂铁砂过滤去除有机物的研究

通过对涂铁砂（Ｆｅ－ＣＳ）和未涂层石砂（ＵＳ）的过滤对比试验,对Ｆｅ－Ｃｓ去除有机物的规律进行了探讨,同时对Ｆｅ－ＣＳ去除有机物的影响因素进行了试验研究,并提出了Ｆｅ－Ｃｓ的再生方法。     

Fenton试剂对垃圾渗滤液中有机物的去除特性研究

采用Fenton试剂处理垃圾渗滤液,在最佳试验条件下,考察了Fenton试剂对渗滤液中不同表观分子质量和不同种类有机物的去除效果。结果表明,Fenton试剂对表观分子质量〉2ku的COD和表观分子质量〉4ku的UV254的去除效果较好,去除率分别大于60％和80％。Fenton试剂对富里酸（FA）的去除率为85％,对腐殖酸（HA）的去除率为68．4％,对亲水性有机物（HyI）的去除率为36．5％。     

化学生物絮凝工艺对溶解性有机物的去除特性

研究了化学生物絮凝工艺对溶解性有机物的去除效果及其分子质量分布的变化特征，并分别与化学强化一级工艺、初沉池和二级生物处理工艺的出水进行对比。试验结果显示：化学生物絮凝工艺对分子质量〉2ku的有机物去除效果明显；对溶解性有机物和UV260的去除率分别为45．9％和38．7％，与城市污水二级生物处理工艺相比，其去除溶解性有机物的能力较弱；对溶解性有机物的去除是通过化学和生物作用共同实现的，其中生物作用主要表现为生物吸附作用。     

超滤膜/混凝生物反应器去除饮用水中有机物的效能

采用超滤膜/混凝生物反应器(UF-MCBR)处理模拟微污染源水,考察了对有机污染物的去除效能与机理.结果表明,当聚合氯化铝投加量为10mg/L时,UF-MCBR对DOC、UV254、TOC、CODMn、BDOC和AOC的去除率分别为44.0%、54.5%、49.0%、58.5%、72.8%和58.3%.UF-MCBR通过超滤、生物降解以及混凝三者之间的协同作用去除溶解性有机物,就DOC的去除而言,三种作用的贡献率分别为11.1%、6.2%和26.7%.UF-MCBR系统中的UF膜表面为污泥层所覆盖,该污泥层能有效强化UF膜对分子质量为300-6000u 有机物的截留,UF膜(连同污泥层)对僧水碱、憎水中性物、憎水酸、弱憎水酸和亲水性物质的截留率分别达到了37.0%、42.8%、52.7%、39.8%和19.0%.     

生物除铁除锰在地下水处理厂的应用

黑龙江省兰西镇地下水处理厂采用生物除铁除锰技术取得了满意的铁、锰去除效果。尽管原水含铁量为10～14mg/L、含锰量为0．65～1．1mg/L，出厂水水质仍然优于国家饮用水标准，总铁＜0．05～0．1mg/L，总锰＜0．05mg/L，彻底解决了兰西镇居民的生产和生活用水问题。