粉末活性炭-超滤工艺处理微污染水中试研究

基于超滤膜对有机物去除率低、膜污染严重的现状,分析了粉末活性炭协同超滤膜运行效果．采用粉末活性炭一超滤（PAC—UF）组合工艺处理微污染原水,对比了PAC—UF组合工艺与单独UF工艺对浊度和有机物的去除效果．研究了PAC投加量对PAC—UF组合工艺的污染物去除效能以及对超滤运行性能的影响．结果表明：通过与PAC联用,UF工艺对有机物的去除率明显提高,对cODMn和UV254的去除率均在569／6以上,并随着投炭量的增加呈递增趋势．组合工艺对浊度的去除率很高,但出水浊度略高于单独UF工艺,并且随着投炭量的增加略呈上升趋势,但均低于0．20NTU．投加PAC能够有效减缓膜污染,随着投炭量的增加,跨膜压差增长变缓;但过大投炭量反而会加剧膜污染的速率,最佳PAC投加量为2～10g／L．     

原水及沉后水对PAC／UF工艺膜污染的影响

为考察超滤过程膜污染的主要影响因素,采用模拟粉末活性炭-超滤(PAC／UF)工艺处理微污染原水及其沉后水,对比两种水体膜污染特性差异,分析颗粒物粒径和溶解性有机物特性对膜污染的影响．结果表明,PAC/UF工艺能够有效减轻沉后水超滤过程膜污染,但对原水超滤过程没有改善效果. 原水以中小分子亲水性有机物为主,PAC可有效去除其中芳香类和溶解性微生物代谢产物,但没有减轻膜污染,这些有机物不是造成原水膜污染的主要因素. 胶体颗粒粒径小、含量高是导致PAC/UF工艺无法减轻原水膜污染的主要原因,颗粒含量及粒径分布对膜污染有重要影响.     

炭载体MBR处理低碳、氮比生活污水效能研究

为使膜生物反应器工艺在取得高质量出水的同时能更有效地延缓膜污染,从而延长膜的工作周期和使用寿命,向生物反应器中一次性投加了1500 mg/L的粉末活性炭(PAC),同时该膜生物反应器采用恒温(30℃)、恒定膜通量(7 L/(m~2·h))和间歇抽吸(开10min,停3min)的方式连续运行120 d．结果表明,PAC的加入使活性污泥中的一部分微生物以PAC作为载体形成生物膜,从而在膜生物反应器中形成了以生物膜和活性污泥2种形式构成的新的生态系统,大大提高了膜生物反应器的污水处理效果．由于PAC的加入,改善了膜表面滤饼层的水力特性,从而减小了膜过滤阻力,有效延缓了膜污染．     

MF与PAC协同处理微污染饮用水源水试验

目的研究高效的微污染水源饮用水处理工艺.方法采用粉末活性炭吸附与MF膜截留协同处理微污染水的动态模拟试验,以进出水中CODMn、浊度、色度及UV254作为评价水质净化效果指标.结果系统运行稳定后,浊度平均去除率93%,色度平均去除率86%,CODMn平均去除率70%,UV254平均去除率61%.通过采用间歇曝气和投加粉末活性炭方法可以减缓膜污染,膜污染呈现先快后缓的规律.结论采用MF与PAC协同工艺处理微污染饮用水源水,具有良好的净化效果和性能,处理后出水水质可以满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）的要求.     

IMBR处理洗浴污水膜污染影响因素

采用一体化微滤膜生物反应器处理洗浴污水,探索影响膜污染的主要影响因素．研究结果表明．影响膜污染的主要因素是反应器的污泥质量浓度和水力停留时间,其次是水温,在曝气量不影响生物活性的条件下,气水比对膜污染影响较小．提高反应器污泥质量浓度可减缓膜污染．污泥质量浓度低于2g／L时,水力停留时间对膜污染影响较大,延长水力停留时间,膜污染速度减缓;污泥浓度达到405g／L时,水力停留时间对膜污染的影响明显降低,而且,单位水量膜阻力增值基本不变．水温升高,可减缓膜污染速度．     

粉末活性炭和超滤膜组合工艺深度处理黄浦江原水

目的为了提高黄浦江原水中溶解性有机物的去除效果。进一步提高上海自来水水质．方法采用粉末活性炭（PAC）和超滤膜（UF）组合工艺深度处理黄浦江原水．结果粉末活性炭投加量增加可以提高工艺对水体中有机物的去除效果．在投加量为22．0mg／L的条件下，对CODMn、UV254和TOC的去除率分别为33．5％、40．67％、25％，出水CODMn可以达到国家水质标准的要求．该工艺能够有效地保证出水浊度，也能够有效地降低出水的致突变活性．结论PAC和UF组合工艺能有效地降低水体中溶解性有机物的浓度，减少消毒过程中三卤甲烷和四氯化碳的生成量．采用PAC和UF组合工艺深度处理黄浦江原水是可行的．     

生物滤池脱氮除磷的强化及其对含盐废水的处理

为实现含盐废水中营养类污染物的有效去除,构建并启动了曝气生物滤池系统,确定了系统最佳运行参数。实验废水为人工配制的模拟废水,其主要水质参数如下:CODCr 300～400mg／L,总氮30～45mg／L,总磷3.5～5.5mg／L。为提高曝气生物滤池脱氮除磷能力,对滤池曝气模式进行改变,研究了间歇曝气生物滤池的处理性能并确定了最佳间歇曝气周期。结果显示,间歇曝气生物滤池CODCr、总氮及总磷的去除率分别可达92.1％、77.9％和70.3％,脱氮除磷效果明显优于常规曝气生物滤池。研究发现,在含盐废水(盐度0％～3％)的处理中,微生物系统对有机物的去除较对氮磷的去除受盐度的影响更小;与其他生物工艺相比,间歇曝气生物滤池表现出较高的耐盐能力和营养污染物去除效率,因而此工艺具有较好的应用前景。     

PAC-MBR组合工艺处理生活污水

在一体式膜生物反应器的生活污水处理工艺中,适量投入粉末活性炭(PAC)可有效提高系统产水水质,并可降低膜污染,减缓膜通量衰减.本试验在温度为21～26℃、pH值为7.0左右、DO在(3.0±0.5)mg/L条件下进行,测得:当PAC投加量在2～15g之间时,系统去除率随活性炭加入量的增加而增加,最大可达98.81%.在450mm水位差下出水,加入PAC的反应器的出水量比未加入PAC的出水量下降的慢,当PAC投入量为6g时,两者之差最大值达41.7mL/min.     

分体式间歇运行膜生物反应器处理生活污水的试验研究

目的通过降低膜负荷缓解膜污染，提高膜生物反应器的处理有机物、脱氮效果．方法采用分体式间歇运行膜生物反应器，生物反应器间歇运行的方式处理污水，处理后的出水进行膜分离处理，并测量原水、生物反应器出水、膜分离出水的COD、NH3-N、NO2^--N、NO3^--N、TN、TMP，考察分体式间歇运行膜生物反应器处理有机物、脱氮效果及膜污染速率．结果试验表明，系统处理COD平均去除率达到87．9％，NH3-N的平均去除率为93．8％，对TN的平均去除率为82．5％，并且与一体式膜生物反应器相比膜污染速率大大降低．结论分体式间歇运行膜生物反应器具有良好的有机物和含氮污染物的去除能力，生物反应器中硝化反应、反硝化反应进行彻底，膜污染速率降低．     

饮用水的深度处理组合工艺技术

采用砂滤+超滤(UF)、气浮+UF和椰壳炭砂滤+UF 3种组合工艺处理微污染水,研究3种工艺对污染水的浊度、藻类、UV254和细菌总数等污染物的去除效果,以及不同组合工艺中膜污染的变化趋势.结果表明:3种组合工艺的产水浊度均能控制在0.1 NTU左右,细菌总数为0 CFU/L;椰壳炭砂滤+UF对UV254、氨氮和藻类等的去除效果显著优于砂滤+UF和气浮+UF,减轻了水中的嗅和味;椰壳炭+UF与气浮+UF、砂滤+UF相比,跨膜压差(TMP)变化趋势平缓,运行稳定,更适合用于饮用水深度处理.     

粉末活性炭-超滤组合工艺处理沉后水的试验研究

采用超滤与粉末活性炭组合工艺处理某水厂沉淀池出水,对比不同浓度（0、10、20和40mg/L）粉末活性炭对水中污染物的去除及对膜运行性能的影响。结果表明,随着粉末活性炭浓度的增加,粉末活性炭-超滤组合工艺对UV254和CODMn的去除效果也增强。同时,粉末活性炭可以有效延缓膜污染,对维持超滤膜长时间稳定运行起到重要作用,膜在污染后经过化学清洗后可以基本恢复。     

混凝沉淀-浸没式超滤膜处理北江水中试研究

为考察混凝沉淀-浸没式超滤膜处理北江水的可行性,通过中试试验从净水效能和膜污染两方面对其进行研究,并与水厂现有常规处理工艺进行比较.结果表明,常规工艺砂滤出水浊度平均为0.176 NTU,而混凝沉淀-超滤组合工艺出水浊度平均为0.080 NTU,其对浊度的去除效果明显优于常规工艺;常规工艺对CODMn和UV254的平均去除率分别为47.3%和43.2%,而超滤组合工艺的去除率分别为50.6%和44.0%,略优于常规处理工艺.就膜污染而言,原水直接超滤时跨膜压差增长较快;而在混凝沉淀-超滤组合工艺中,混凝沉淀的预处理作用可有效去除水中的膜污染物质,超滤膜的跨膜压差增长缓慢,系统运行稳定.采用浸没式超滤替代砂滤形成混凝沉淀-超滤组合工艺可有效提高供水的安全性.     

在线混凝对浸没式超滤膜出水水质和膜污染的影响

以聚合氯化铝作为混凝剂,通过中试考察了在线混凝对浸没式超滤膜出水水质和膜污染的影响,并与原水直接超滤和水厂现有常规处理工艺出水水质进行了对比.结果表明,在线混凝对浸没式超滤膜对浊度和微生物的去除没有影响,原水直接超滤和在线混凝-超滤出水浊度均低于0.1 NTU,出水细菌总数均不超过5 CFU/mL;与原水直接超滤相比,混凝剂投量为20和30 mg/L时,在线混凝-超滤工艺对CODMn的去除率分别提高了8.1%和14.3%,对UV254的去除率分别提高了19.4%和26.5%;与原水直接超滤相比,在线混凝-超滤工艺在混凝剂投量低于水厂常规处理投加量的条件下即可明显减缓膜污染,进一步提高混凝剂投量对膜污染改善无明显影响.     

载银活性炭/超滤组合技术去除溶解性有机物

为了强化水中溶解性有机物的去除效果,采用载银粉末活性炭与超滤( ultrafiltraction,UF)组合工艺处理微污染原水,研究了溶解性有机炭( dissolved organic carbon,DOC)和紫外吸光度( ultraviolet absorbance,UV254)的去除效果、三维荧光特性、影响因素以及膜污染控制的影响.研究结果表明：与常规粉末活性炭相比,载银活性炭对DOC和UV254的去除效果有较显著改善;在载银量0.10%、0.50%、1.00%和投炭量50、60、80、100 mg/L的条件下,随着活性炭载银量和投炭量的增加, DOC和UV254去除率呈现增加的趋势;单位质量的载银活性炭对UV254和DOC的去除率随投炭量的增加而下降,投炭量80 mg/L、载银量0.50%符合出水水质要求;载银粉末活性炭可以更有效地去除紫外区类腐殖质物质;吸附时间20 min时达到吸附平衡,活性炭在酸性条件下更有利于对有机物的吸附.载银活性炭对膜污染的控制较好,超滤膜经反洗后膜通量恢复较好,膜污染指数增长缓慢.     

PAC-UF工艺处理沉淀池出水试验

利用粉末活性炭(PAC)和浸没式超滤膜组件联合处理净水厂沉淀池出水,并对处理前后水样的浊度、CODMn、UV254、TOC和三氯甲烷生成势进行检测.结果表明:PAC能够加强超滤膜对水中颗粒及胶体物质的控制,使出水的浊度保持在0.10NTU以下,去除率在95%以上;PAC能有效提高超滤工艺对有机物的去除能力,PAC的最佳投量在20～30mg/L;PAC和超滤膜联合使用还能去除三氯甲烷的前驱物,在投量为20～30mg/L时能降低23.9%～31.4%的三氯甲烷生成势.通过分析PAC投量对膜通量下降的影响可知,PAC投加可以降低膜污染,同时,PAC-UF工艺中形成的膜污染以粉末活性炭颗粒泥饼层为主,可以通过简单的水力反冲洗实现通量恢复。     

PAC - UF组合系统对水中污染物去除研究

为了更好地提高超滤膜(UF)对水中污染物的去除效果,将粉末活性炭(PAC)的吸附作用与UF的截留作用相结合考察组合系统对水中污染物的去除效能.结果表明UF膜本身对浊度具有较好的去除效果,但对水中的小分子量有机物及溶解性有机物去除效果较差;投加PAC可以提高UF膜对CODMn、UV254的去除能力,随着投炭量的增加,去除率逐渐提高.在同一投炭量时,随系统运行时间的延长,膜出水中有机物的含量经历一个初期下降到长时间稳定的过程.     

Fouling of organic fractionation on ultrafiltration membrane for drinking water treatment:a case study

The aim of this study was to obtain a better understanding of the range of organic molecular weight(MW)causing membrane fouling through the comparison between direct UF and in-line coagulation(without settling)/UF process.The experimental results indicated that,when raw water with organics was treated and the MW of more than half of the organics was less than 1 kDa,membrane fouling was rather serious by only UF and coagulation could improve the fouling for the treatment of raw water.Besides,coagulation/UF could remove organics in each region,and organics with MW greater than 30 kDa were the most possible matters causing membrane fouling,while organics with MW less than 1 kDa were impossibly responsible for membrane fouling due to few organics removed.Therefore,organics with MW greater than 30 kDa were the major factor of membrane fouling.