臭氧氧化-BAC深度处理鲁奇炉煤制气废水

采用臭氧氧化-BAC工艺深度处理鲁奇炉煤制气废水,对影响处理效果的主要因素进行了研究,并考察了工艺的稳定运行效果。结果表明,当臭氧发生器电流为0.5 A,两级反应柱臭氧投加体积比为2∶1时,臭氧氧化对废水COD_(Cr)、色度和UV_(254)的去除效果最佳;适当延长BAC滤池的水力停留时间有利于污染物质的去除。稳定运行期间,废水COD_(Cr)平均可从298 mg/L下降到57 mg/L,平均COD_(Cr)去除率为81%;NH_3-N和TN的去除主要依靠BAC滤池中生物膜的硝化和反硝化作用,平均NH_3-N和TN去除率分别为26%和37%。     

水处理各工艺单元对有机物及消毒副产物前体物的去除效果

通过搭建具有新型工艺"臭氧预处理+常规工艺+臭氧生物活性炭处理(臭氧-BAC)"的中试装置,考察了其对北太湖原水中有机物和消毒副产物前体物的去除效果。结果表明:整套工艺能够有效降低各类有机物浓度,对COD_(Mn)、DOC、UV_(254)和三卤甲烷生成潜能(THMFP)的去除率分别达到63.8%、42.1%、72.3%以及33.4%,其中COD_(Mn)的出水浓度为1.39 mg/L,出水中THMFP的浓度为316.1μg/L;对有机物和三卤甲烷(THMs)前体物去除效果最显著的是混凝沉淀阶段,其中对UV_(254)的去除效果最明显,去除率达到59.1%,UV_(254)能够间接表征水体中的THMFP含量;水中的余氯能够持续与有机物反应生成消毒副产物,因此三卤甲烷初始值(THM_0)与水中余氯含量的变化具有较大的相关性;臭氧-BAC阶段THMFP浓度升高了13.0%。     

应急净水设备处理有机污染原水效能与分析

针对水源存在有机污染问题,开发了一套应急供水设备。研究了"电絮凝-气浮分离、超滤膜、活性炭吸附和氯消毒"集成工艺对原水浊度、COD_(Mn)、氨氮、铁等常规水质指标的去除效果。结果表明,该集成工艺对原水中的有机物具有良好的去除效果,浊度、COD_(Mn)和UV_(254)的去除率分别为99.1%、67.5%、66.2%。其中,电絮凝-气浮分离工艺对COD_(Mn)和UV_(254)的去除起主要作用,对铁也有68.5%的去除率。设备供水水质符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006),供水水量为53.4m~3/d,能满足突发应急状况下10 000人/d的饮用水需求,为解决突发状况下饮用水的应急供应提供了方法。     

生物氧化臭氧活性炭联用工艺处理微染污水

采用生物滤池-臭氧氧化-生物活性炭联用工艺深度处理保定护城河某段微污染河水,通过研究各个单元与单元间联用的处理效果以及改变生化时间、臭氧氧化时间和生物活性炭的吸附时间,分别对比了COD_(Mn)、NH_3-N、色度和浊度的去除效果。结果表明,各个单元单独处理河水的效果不理想,单元间联用对河水有很好的处理效果,当生化时间为7h、臭氧氧化时间为20 min、生物活性炭吸附时间为20 min时,原水COD_(Mn)、NH_3-N、色度、浊度的去除率分别为84.66%、99.65%、87.50%、96.35%。对于相同类型的微污染废水采用生物滤池-臭氧氧化-生物活性炭联用工艺深度处理是可行的,水中污染物含量有很大降低,出水水质显著提高。     

臭氧-生物活性炭-砂滤组合工艺运行效果分析

介绍某水厂采用"臭氧-生物活性炭-砂滤"深度处理组合工艺处理引黄水库水,考察了不同进水浑浊度对组合工艺长期运行效果的影响,同时对组合工艺各单元的有机物种类及分子量分布的变化进行了分析。长期运行结果表明:(1)组合工艺对不同水质条件下的有机物指标有较高的去除效果,较高的温度有利于水中有机污染物的去除。(2)臭氧的主要作用在于将大分子量的有机物氧化为小分子量有机物,故臭氧生物活性炭工艺对COD_(Mn)2、UV_(254)和DOC有良好的去除作用。整个工艺对氨氮的去除率在40%~50%,对亚硝酸盐氮的去除率在80%~90%。(3)臭氧活性炭工艺对可生物降解有机物有较好的去除效果,砂滤工艺主要去除D0CDA。(4)上向流BAC柱活性炭颗粒间空隙率较大,降低了对浊度的机械截留,其后置的砂滤池可起到稳定出水浊度,保证出水微生物安全性的作用。     

O_3预氧化—生物活性滤池直接过滤工艺处理黄河微污染原水

经过试验研究,O_3预氧化-生物活性滤池直接过滤工艺对黄河微污染原水有良好的处理效果。该组合工艺出水浊度小于1NTU,COD_(Mn)降低了50％,NH_4~ -N的去除率接近70％,有机物等污染物浓度大为减少,出水水质得以提高。     

2种超滤膜在膜-粉末炭生物反应器中处理沉后水的对比研究

采用浸没式膜-粉末炭生物反应器(MABR)工艺处理模拟沉后水,考察该工艺对浊度、氮类、有机物、颗粒物的去除效果,并对比聚氯乙烯(PVC)和聚偏氟乙烯(PVDC)中空纤维膜在此工艺中的净水效果和膜污染情况。结果表面,该工艺对浊度、氮类和有机物有较好的去除效果,可以将出水浊度控制在0.2 NTU以下;挂膜成功后,PVC膜对NH_4~+-N的去除率稳定在95%以上;COD_(Mn)、DOC、UV_(254)的平均去除率分别为38.8%、34.8%、47.0%。对比分析,发现2种超滤膜的过滤性能表现基本相当,但是PVDF超滤膜的污染情况比PVC更严重。     

生物-纳米改性滤料处理氨氮与COD_(Mn)研究

针对南方某地区含氨氮的微污染原水,采用聚氨酯泡沫悬浮填料生物预处理与纳米氧化石墨烯改性沸石等3种滤料联合工艺(简称工艺1、工艺2、工艺3)进行强化处理效果实验研究。结果表明,优化工况条件为:工艺1和工艺2,填料体积填充率10%,COD_(Mn)/ρ(TN)=1:1,气水体积比0.5:1,滤速6 m/h;工艺3,填料体积填充率10%,COD_(Mn)/ρ(TN)=2:1,气水体积比0.75:1,滤速6 m/h。在优化运行条件下,3种工艺的强化处理效果,NH_4~+-N的去除率分别为86.6%、94.2%和94.4%,TN的去除率分别为18.6%、21.8%和31.4%,COD_(Mn)的去除率分别为81.4%、83.2%和85.1%。纳米氧化石墨烯改性沸石表面含有大量活性官能团,比表面积大,表面生物量是其它2种滤料的1.3~1.8倍,工艺3更易实现同步硝化反硝化。     

适宜松花江源水特性及生物增强的活性炭优选

为选择出一种适宜松花江水源水生物强化的活性炭,利用3种活性炭(XYK、YM和GAC15)构建了生物增强活性炭(BEAC)和普通生物活性炭(BAC)工艺体系。以经过常规处理后的松花江水为进水,研究了活性炭类型对BEAC和BAC工艺去除有机污染物效能的影响、停留时间和臭氧含量对工艺的影响以及活性炭类型对功能菌生物量及生物活性的影响。结果表明,富含中孔的新型炭(XYK)净水效能最优,更适宜生物强化,启动期间B-XYK对COD_(Mn)和UV_(254)的最大去除率分别为86.65%、93.00%。停留时间25 min、臭氧投加量2.5 mg/L时出水COD_(Mn)达最低,但其对去除UV_(254)的影响较小。     

浸没式超滤膜组合工艺处理饮用水的中试研究

通过中试实验研究了混凝沉淀-超滤、混凝沉淀-砂滤-超滤和混凝沉淀-升流式曝气生物活性炭-超滤三种工艺处理饮用水的净水效果及对膜污染影响情况。结果表明,3种工艺的浊度和颗粒数去除率均能达到99%以上且不受原水水质影响,都能去除水中大多数的微生物和浮游动物,说明超滤膜组合工艺能有效的保证出水的生物安全性。超滤膜本身对水中溶解性有机物和氨氮的去除效果较差,相对于混凝沉淀-超滤工艺,选用混凝沉淀-砂滤-超滤工艺和混凝沉淀-升流式曝气生物活性炭-超滤工艺对COD_(Mn)、UV_(254)及氨氮的去除率分别提高了21.2%、18.2%、28.6%和40.8%、63.7%、59.2%,且这两种工艺的过滤阻力也远小于混凝沉淀-超滤工艺的过滤阻力。     

不同预处理与超滤膜组合工艺对水质生物稳定性的影响

探讨4种不同预处理工艺与超滤膜技术组合工艺(工艺1:原水+预臭氧+超滤;工艺2:原水+预臭氧+混凝沉淀+超滤;工艺3:原水+预臭氧+混凝沉淀+砂滤+超滤;工艺4:原水+预臭氧+混凝沉淀+砂滤+后臭氧+活性炭+超滤)对微生物的去除贡献。试验表明:四种组合工艺对浊度的去除率均达到99.5%以上,出水浊度低于0.1 NTU;工艺4出水的DOC、COD_(Mn)和UV_(254)含量分别为2.747、1.73 mg/L和0.013 cm~(-1),对DOC、COD_(Mn)和UV_(254)的去除率最大分别为32.77%、58.81%和77.97%;工艺4出水的AOC含量为88.59μg乙酸碳/L,出水BDOC含量为0.189 mg/L,对BDOC去除率最大。综合评价4种工艺出水水质化学指标和生物稳定性指标,选择工艺4(原水+预臭氧+混凝沉淀+砂滤+后臭氧+活性炭+超滤)组合工艺,效果最好,研究成果可为保障给水厂出厂水和管网水质生物稳定性提供理论参考。     

磁性离子交换树脂(MIEX~)去除原水中有机物的试验

太湖和阳澄湖是长三角地区两个较大的饮用水源地。文中选取COD_(Mn)和UV_(254)两个评价指标,考察磁性离子交换树脂(MIEX~)+聚合氯化铝(PAC)混凝的组合处理方法与单独PAC混凝在不同的通水倍率、PAC投加量条件下对太湖和阳澄湖水源水中有机物的去除效果。结果表明:与单独PAC混凝处理相比,经MIEX~+PAC混凝组合处理后,出水水质明显提高,混凝剂投加量降低75%;太湖原水COD_(Mn)去除率提高了21%,达到35%～40%,产水COD_(Mn)小于2.53 mg/L;阳澄湖原水COD_(Mn)去除率提高了14%,达到25%～30%,产水COD_(Mn)小于2.92 mg/L。MIEX~+PAC混凝组合处理方法提高了COD_(Mn)、UV_(254)的去除效率,提升了饮用水原水水质,在保障饮用水水质安全的同时,大幅降低了饮用水处理过程中混凝剂的使用量,节约了饮用水处理的成本,在水处理行业具有十分广阔的前景。     

BAF预处理强化常规饮用水处理工艺效果研究

以珠江广州段原水为处理对象,研究了"曝气生物滤池(BAF)+常规生物强化"组合工艺的净水效果。结果表明,炭砂滤池是进一步改善水质的重要环节,出水中NH_4~+-N、COD_(Mn)和浊度的平均值分别为0.04、1.02 mg/L和0.25 NTU;相对原水的平均去除率分别为96.8%、61.1%、97.4%;相对沉淀池出水的平均去除率分别为62.7%、31.3%、70.6%。炭砂滤池出水未出现亚硝酸盐积累现象,NO_2~--N的最高值为0.032 mg/L。活性炭丰富的孔隙结构有利于微生物的生长,较大的比表面积增强了对有机污染物的吸附作用;BAF曝气池及沉淀池的跌水作用提高了水中DO的浓度,有利于炭砂滤池中生物氧化反应的进行。     

CeO_2-MgO/AC催化剂开发及臭氧催化氧化深度处理制药废水

采用浸渍法制备CeO_2-Mg O/活性炭催化剂,研究臭氧催化氧化(COP)和尾气利用-臭氧催化氧化(RO-COP)对制药废水中COD和NH_3-N的去除特征。结果表明,当进水COD及NH_3-N的质量浓度平均分别为252.8 mg/L和153.8 mg/L时,在适宜COP工艺条件下(臭氧投加量4.9 g/h、初始p H为11和催化剂投加量1.5 g/L),COD和NH_3-N去除率平均分别为94.31%和99.71%;COD和NH_3-N的反应动力学常数分别为2.11×10-2 min~(-1)和5.01×10~(-2) min~(-1)。在上述工况条件下,经RO-COP处理后,COD及NH_3-N平均去除率分别为96.3%和99.82%,1 m~3尾气中可回收臭氧量为4.21 g,回收率为75.39%。     

微污染原水的膨润土/粉末活性炭和MBR组合工艺处理技术

以膨润土、粉末活性炭(PAC)为吸附剂,考察了其对微污染物(NH3-N、UV254)的去除效果。通过改变膨润土/PAC的投加量,考察了其与MBR的组合工艺对氨氮与UV254的去除效果及微生物活性、膜比通量和出水中有机物残留颗粒粒径的影响。结果表明膨润土对UV254的吸附能力弱,平均去除率仅为20.02%,而PAC对UV254的去除率可达89.68%。膨润土-MBR能有效去除NH3-N,平均去除率达92.8%,但对UV254的去除率仅为51.13%;PAC与MBR联用能有效去除NH3-N、UV254,去除率分别为94.5%、89.55%。出水中有机物残留颗粒物不仅数量少,颗粒粒径分布范围也变窄,大粒径颗粒绝大多数得到去除。     

响应面法优化混凝处理高浊度黄河水

夏季西北地区暴雨过后附近高浊度山洪水流入黄河,导致黄河水受到轻微污染呈现微污染水质特性。为了进一步提高水中有机物、氨氮、浊度、UV_(254)的去除率,采用响应面软件中的Box-Behnken中心组合设计方法,考察了混凝剂投加量、搅拌时间、pH等各因素交互作用对混凝沉淀法去除水中浊度、高锰酸盐指数、氨氮、UV_(254)污染物的影响。研究建立了相关的二次多项式数学模型,以浊度、高锰酸盐指数、氨氮及UV_(254)去除率作为响应值,确定出最佳的混凝沉降反应参数。     

污水处理厂尾水强化混凝沉淀处理工艺

采用投加助凝剂(PAM)、臭氧、粉末活性炭三种强化混凝沉淀工艺处理污水处理厂尾水,通过监测分析尾水处理前后的水质变化,研究助凝剂、臭氧、粉末活性炭对混凝沉淀工艺的强化效果。研究结果表明,混凝剂和助凝剂投加量比值为100:1时,COD_(Cr)、TP和浊度的去除效果明显提高,其中COD_(Cr)去除率比不投加助凝剂时提高将近15%。臭氧预氧化可以明显提高色度、氨氮、UV_(254)等指标的混凝去除效果,当投加5 mg/L的臭氧时,色度、UV_(254)的去除率比不投加臭氧时分别提升26.21%、17.89%。粉末活性炭不宜与混凝剂同时投加,混凝前30～60 min投加适量粉末活性炭(10～20 mg/L),可强化COD_(Cr)、TP和浊度的去除效果。     

臭氧-生物活性炭工艺对消毒副产物前体物的去除特性

某水厂采用臭氧一生物活性炭(ozone-activated carbon,O_3-BAC)深度处理工艺对淮河微污染原水进行处理,其中溶解性有机物是含碳消毒副产物的主要前体物。研究在某一工况条件,工艺对污染物以及消毒副产物生成势的去除特性。结果表明:O_3-BAC对浊度、COD_(Mn)、DOC、UV_(254)、氨氮的去除率分别为99.8%、82.8%、44.0%、95.4%、97.1%;O_3-BAC对总三卤甲烷生成势(THMFP)以及三氯甲烷生成势(TCMFP)、一溴二氯甲烷生成势(BDCMFP)、一氯二溴甲烷生成势(CDBMFP)、三溴甲烷生成势(TBMFP)的去除率分别是48.7%、65.5%、38.1%、18%、-100.9%;对总卤乙酸生成势(HAAFP)以及一氯乙酸生成势(MCAAFP)、一溴乙酸生成势(MBAAFP)、二氯乙酸生成势(DCAAFP)、三氯乙酸生成势(TCAAFP)、二溴乙酸生成势(DBAAFP)的去除率分别是69.7%、-77.4%、11.4%、76.7%、83.3%、-108.1%。采用预处理、常规处理工艺和深度处理组合工艺可以有效去除水中的污染物,保障出厂水水质安全。     

老旧水厂炭砂滤池改造及运行效果

随着水源污染的加剧和饮用水水质标准的提高,深圳市上南水厂于2017年6月实现"臭氧-炭砂滤池"短流程深度处理工艺的改造,将一、二期石英砂滤池改造为炭砂滤池,对比研究了改造前后其对浊度、NH_3-N、有机物、细菌的去除效果。结果表明:炭砂滤池滤后水浊度略微上升,对氨氮和有机物的去除效果优于砂滤池,且炭砂滤池挂膜成熟后细菌总数为10~2 CFU/mL左右。在运行过程中对炭砂混层、反冲程序、炭滤料流失的问题进行改进优化,为老旧水厂的炭砂滤池改造及运行提供经验。     

超滤与强化混凝及其联用技术处理微污染窖水

为了经济、高效的提高西北农村地区微污染窖水的水质,实验采用PAC/NPAM/木质粉末活性炭与超滤联用处理微污染窖水,考察了对浊度、氨氮、UV_(254)以及COD_(Mn)的去除效果以及对膜通量的变化研究,并且将其与单独超滤、3种强化混凝(PAC、PAC/NPAM、PAC/NPAM/木质粉末活性炭)进行对比,其结果表明:联用技术的去除效果较单独超滤与PAC/NPAM/木质粉末活性炭的去除效率都高,其中联用技术对氨氮、COD_(Mn)、UV_(254)的去除率分别为50.07%,63.05%和84.7%,而单独超滤的去除率为15.36%,23.50%,16.17%,PAC/NAPM/木质粉末活性炭联合投加的去除率为42.09%,50.47%,64.25%;同时,联用技术下的膜通量衰减速率比单独超滤的缓慢,其中混凝沉淀/超滤的膜通量的衰减速率比单独超滤的平均减缓了36.24%,而在线混凝/超滤的膜通量的衰减速率比单独超滤的平均减缓了42.23%,适用于农村微污染窖水的净化。