颗粒活性炭吸附去除水中亚硝基二丙胺和亚硝基二丁胺的性能研究

采用颗粒活性炭(GAC)吸附技术,考察其对水中含氮消毒副产物亚硝基二丙胺(NDPA)和亚硝基二丁胺(NDBA)的去除性能。结果表明,GAC种类和初始溶液质量浓度均会大大影响GAC对NDPA和NDBA的去除效果,而pH则影响不明显。在48h内,质量浓度0.10g/L的椰壳活性炭在pH=7和T=298K条件下对混合溶液初始质量浓度为0.20mg/L的NDPA和NDBA去除率均大于90%,且吸附效果优于果壳活性炭和煤质活性炭。伪一级反应动力学模型和Langmuir模型均可较好地描述GAC同时吸附去除NDPA和NDBA的反应过程。     

高锰地下水吸附试验研究

采用颗粒活性炭、粉末活性炭和活性炭负载壳聚糖对高锰地下水进行静态吸附试验,利用颗粒活性炭进行动态吸附试验,研究了静态条件吸附剂投加量、pH值、温度对吸附效果的影响,以及动态条件下浓度和流速对吸附效果的影响。结果表明,三种吸附剂吸附效果相差不大,相对而言粉末活性炭效果最好,颗粒活性炭效果与粉末活性炭较接近;静态试验中,当水中Mn2+的浓度为5mg/L时,水温25℃,pH值为6.8～7.0状态下颗粒活性碳的处理效果最好,最佳投加量为0.02g/L,即0.4g(GAC)/mg(Mn2+);动态条件下,锰离子浓度的增加、流速增大都会使初始穿透点提前。     

粉末活性炭去除饮用水中2-MIB应用研究

随着我国《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2022)的实施,城市供水水质进一步提高的同时给部分仅使用常规处理工艺水厂的带来了挑战。为确保2-甲基异莰醇(2-MIB)稳定达标,常规处理工艺自来水厂将使用投加粉末活性炭的方法达到去除的目的。通过系统性研究实际生产中粉末活性炭的投加量、吸附时间、投加点对2-MIB去除的影响,结合出厂水水质、运行管理效率和经济性评价,确定应用粉末活性炭去除饮用水中2-MIB是可行的技术。结果表明,当原水2-MIB浓度为(61.2±3.70) ng/L时,在0～330 min吸附时间内,随着吸附时间延长,投加5～40 mg/L的粉末活性炭2-MIB的去除率增加;当吸附时间为300 min时,投加40 mg/L的粉末活性炭能将2-MIB浓度为(61.05±2.24) ng/L的原水降至低于10 ng/L;多级投加粉末活性炭对2-MIB去除效果明显优于原水单级投加,原水2-MIB浓度为(63.85±22.13) ng/L时,多级投加50 mg/L粉末活性炭2-MIB去除率(85.1±2.63)%。投加30 mg/L的粉末活性炭能将原水中高锰酸盐指数平均去除率从...     

pH对粉末活性炭去除有机物的影响

粉末活性炭去除水中有机物的效果受水的pH影响较大。降低水的pH,可显著提高粉末活性炭去除有机物的效果。对于黄浦江水,当pH为5.5,粉末活性炭投加量为40mg/L时,DOC和UV_(254)的去除率分别达到43.8％和36.2％。     

太湖蓝藻暴发应急处理方案研究

总结了课题组针对近期太湖蓝藻暴发的应急处理技术所做的一些研究工作.研究结果表明,此次水体中致臭物质为烯烃类等极性亲水性有机物质,普通活性炭对其吸附效果较差;选择的特种粉末活性炭可以有效吸附水中的致臭物质,20 mg/L的特种活性炭可以有效去除水的臭味、微囊藻毒素,而且具有明显的助凝作用;高锰酸钾预氧化在较高投量时对水的臭味有一定的改善作用,但存在着氧化的中间产物性质难以确定、出水锰离子可能超标等问题,需投加粉末活性炭和粉末沸石来保证出水水质.臭氧氧化是一种有效的除臭技术,可以作为以富营养化水体为水源的自来水厂的储备技术.     

活性炭可吸附性在黄河水深度处理中的试验研究

通过控制活性炭投加量、吸附时间、温度、pH以及O3投加量等因素,考察不同类型活性炭对黄河水中有机物的去除情况。研究发现:酸性环境有利于活性炭的吸附作用,破碎炭在CODMn、UV254以及TOC的去除上明显优于柱状炭,其最佳吸附时间在120min左右,当活性炭的投加浓度为1.6g/L时,活性炭对TOC的吸附接近饱和,当臭氧投加量为3mg/L时,处理效果比较理想。     

饮用水处理工艺去除两种典型内分泌干扰物的性能

研究了水中两种典型内分泌干扰物———双酚A(BPA)和邻苯二甲酸二甲酯(DMP)在饮用水常规处理、臭氧活性炭和微曝气活性炭深度处理中试工艺中的去除性能。研究发现,饮用水常规处理工艺对BPA和DMP的去除效果有限,进水浓度为200~300μg/L条件下经过混凝、沉淀和砂滤后,BPA和DMP的去除率分别仅为25.38%和13.29%。臭氧活性炭深度处理工艺能有效去除BPA和DMP,但二者在该工艺中的去除特性有所不同:水中BPA经过臭氧氧化后几乎被全部去除,后续的生物活性炭处理单元作用较小;但臭氧氧化仅可部分去除DMP,大部分靠后续生物活性炭柱去除。微曝气活性炭深度处理工艺也能有效去除BPA和DMP,对二者的去除主要靠微曝气活性炭柱的作用,其效果略优于臭氧投加量为0条件下的臭氧活性炭柱,这说明微曝气活性炭柱存在较多的特定降解菌。通过静态吸附试验发现,臭氧活性炭柱和微曝气活性炭柱内活性炭对BPA和DMP的最大吸附容量均远小于新炭,同时臭氧活性炭柱内活性炭吸附容量略高于微曝气活性炭柱。     

粉末活性炭技术处理水中臭味物质的应用研究

随着水资源日益紧缺、水质恶化,原水臭味问题成为我国给水厂迫切关注的水质问题.经过对B市地表水水源突发臭味问题进行分析,确定2-MIB为水体主要致臭物质.通过臭氧、高锰酸钾预氧化和粉末活性炭对水中2-MIB的去除试验,发现粉末活性炭对其处理效果最佳.原水投加粉末活性炭与现有水厂常规处理 活性炭工艺构成解决臭味问题的双重技术保障.通过实验室吸附试验和中试确定了粉末活性炭投加点位置和投加量等技术参数.在加强滤池反冲洗及部分回流水排放的条件下,原水2-MIB浓度达到100 ng/L时,投加15 mg/L粉末活性炭、20 mg/L聚氯化铝时,可将出厂水2-MIB控制在10 ng/L以下.     

S水厂粉末活性炭去除微囊藻毒素的应急技术研究

微囊藻毒素-LR(MC-LR)是蓝藻暴发期常见的毒素,其毒性大、分布广、结构稳定,难以通过常规工艺去除。S水厂原水取自太湖,蓝藻暴发期存在MC-LR污染。研究了木质、竹质、椰壳、煤质粉末活性炭对MC-LR的吸附特性。选取吸附性能较好的木质和竹质粉末活性炭,在高藻期开展生产试验,考察了S水厂净水工艺对MC-LR的应急去除效果。结果表明,在沉淀池后投加活性炭可使MC-LR去除50%~70%;当原水中MC-LR浓度较高时,还应考虑采用臭氧或光氧化等深度处理技术以保障饮用水供水安全。     

粉末活性炭对乐果的吸附性能研究

通过改变粉末活性炭的投加量、混凝搅拌时间、污染物的浓度测试粉末活性炭对目标污染物(乐果)的吸附性能.试验结果表明,活性炭在水中的接触时间与其吸附效果存在着明显的相关性,接触时间越长,活性炭吸附目标污染物(乐果)的量越大,而且活性炭的吸附作用在60～120 min内基本达到平衡,在最大投炭量条件下,活性炭所能应对的最大污染物浓度为标准限值的25倍.     

溴酸盐和溴离子在活性炭上的竞争吸附研究

高溴离子原水经臭氧氧化后同时存在溴酸盐和溴离子。考察了溴酸盐和溴离子的单组分和双组分活性炭吸附等温线及吸附动力学曲线。研究表明,溴酸盐和溴离子同时存在时会产生竞争吸附,活性炭对溴酸盐的吸附速率大于溴离子。应用动力学模型对双组分竞争吸附进行了拟合,双组分条件下活性炭对溴酸盐和溴离子的吸附过程用Langmuir动力学模式描述是合适的。活性炭对溴酸盐和溴离子的去除受pH和有机物的影响较大,较低pH和较低的有机物含量有利于活性炭的吸附。     

溴酸盐和溴离子在活性炭上的竞争吸咐研究

高溴离子原水经臭氧氧化后同时存在溴酸盐和溴离子。考察了溴酸盐和溴离子的单组分和双组分活性炭吸附等温线及吸附动力学曲线。研究表明,溴酸盐和溴离子同时存在时会产生竞争吸附,活性炭对溴酸盐的吸附速率大于溴离子。应用动力学模型对双组分竞争吸附进行了拟合,双组分条件下活性炭对溴酸盐和溴离子的吸附过程用Langmuir动力学模式描述是合适的。活性炭对溴酸盐和溴离子的去除受pH和有机物的影响较大,较低pH和较低的有机物含量有利于活性炭的吸附。     

活性炭吸附法脱除地热水中微量苯酚的试验研究

研究了精制椰壳活性炭吸附地热水中微量苯酚的各项参数,通过静态试验系统考察了活性炭用量,水样pH,反应时间,苯酚初始浓度等重要因素,确定了处理地热水中苯酚的最佳条件:活性炭用量6 g/L,pH值6.5,反应时间6 h,苯酚的初始浓度0.5 mg/L,处理效果最佳;并据此进行了动态小试试验,从动力学角度分析吸附原理,其动力学更好的符合伪二级反应动力学模型。将动态试验数据在origin软件中处理,得到适用于活性炭固定床吸附苯酚的穿透曲线模型,旨在为苯酚吸附过程的设计提供参考。     

改性活性炭对饮用水中铬酸盐的去除特性研究

研究了阳离子聚合物十六烷基三甲基氯化铵(CTAC)、癸基三甲基溴化铵(MTAB)以及三甲基正十四烷溴化铵(DTAB)对颗粒活性炭的改性特点以及改性后活性炭对饮用水中六价铬的去除效果。目的在于开发一种能有效去除饮用水中铬盐离子的吸附材料。研究中首先利用吸附平衡实验比较了未改性活性炭以及三种阳离子聚合物改性后活性炭对铬的吸附能力。结果表明:阳离子聚合物改性能有效提高活性炭对铬的吸附,同时CTAC改性后活性炭对铬盐的吸附效果要好于MTAB和DTAB。另外,活性炭对六价铬的吸附过程符合Langm iur吸附平衡模型以及二级动力学模型。阳离子聚合物在活性炭上的稳定性也是个重要的问题。对其检测的结果表明聚合物和活性炭的结合非常稳定,改性活性炭吸附六价铬的过程中阳离子聚合物的脱附量少于3%。     

压力强化混凝沉淀过滤除藻工艺中藻毒素去除研究

为了探究压力强化混凝沉淀过滤除藻工艺中藻毒素的去除效果,试验对比研究了预加压和预氧化后的含藻水,经混凝沉淀、粉末活性炭吸附后的藻毒素去除效果,考察了不同粉末活性炭投加点及投加量对藻毒素去除效果的影响。结果表明,含藻水加压后混凝沉淀,藻类和浊度物质去除效果最优,蓝藻去除率达到96.2%,浊度降至0.49NTU。含藻水在加压和高锰酸钾预氧化后,水中藻毒素浓度未增加,而次氯酸钠预氧化后水中藻毒素浓度最大增幅为215.78%;对于加压水样,在混凝剂投加前30min或投加后7min投加粉末活性炭效果较好,粉末活性炭投加量为5~20 mg/L时,沉淀水藻毒素平均去除率分别达54.13%和53.57%,而与混凝剂同时投加则效果不佳。对次氯酸钠预氧化的水样,粉末活性炭与混凝剂同时投加时效果最好,沉淀水藻毒素平均去除率15.84%。     

粉末活性炭回流高密度沉淀池生物强化作用研究

研究了投加粉末活性炭并回流泥炭后高密度沉淀池对有机物的去除效果。结果表明:粉末活性炭回流后有机物的去除效果显著提高:CODMn平均去除率为43.66%,比未投加粉末活性炭工况的32%提高了近12个百分点,沉淀池出水平均CODMn为3.46mg/L,比未投加粉末活性炭时的4.13mg/L降低了约0.7mg/L;对比投炭前后沉淀池中底泥的微生物好氧速率,发现其微生物量的提高与有机物去除效果的变化一致,投加粉未活性炭提高了污泥中微生物量从而提高了有机物的去除率;通过GC-MS对半挥发性有机物的检测发现,投加粉末活性炭后的吸附作用对有机物的浓度有很好的去除效果但对有机物种类去除效果有限,而投炭后吸附以及随着投炭产生的微生物强化作用对有机物种类和浓度都有很好的去除效果。     

粉末活性炭对水中甲霜灵的吸附效能研究

研究粉末活性炭(PAC)对水中甲霜灵的吸附效能,考察PAC种类、PAC投加量、反应温度、pH和不同本底对吸附反应的影响。研究结果表明,相比煤质炭和椰壳炭,竹质炭对水中甲霜灵的吸附效果最好,在10min内基本达到吸附饱和,对甲霜灵的去除率达96.4%。随着PAC投加量的增加,甲霜灵的去除率提高,但吸附容量下降。高温条件更有利于PAC对甲霜灵的吸附,但随着PAC投加量的增加,促进的幅度逐渐减缓。当pH=5时,甲霜灵的去除率达到最高,强酸或强碱性条件均不利于吸附反应的进行。由于天然有机物与目标污染物的吸附竞争作用,使得原水中甲霜灵的吸附容量相比纯水明显降低。     

高效去除有机物沉淀工艺中试研究

针对地表水有机物污染较重,深度处理单元负荷过高或地表水有机物污染较轻,建设深度处理单元投资过大的问题,提出一种高效去除有机物的沉淀工艺。其以高密度沉淀池为载体,粉末活性炭吸附去除有机物为手段,利用污泥回流对粉末活性炭的富集和回收作用,延长粉末活性炭在沉淀池中的停留时间,充分发挥活性炭的吸附能力,强化对有机物的去除效果。研究结果表明,该工艺相比不投加粉末活性炭的高密度沉淀池,CODMn去除率提高了17个百分点。相比于沉淀池普通活性炭投加方式,在相同去除率的情况下,粉末活性炭投加量减少了68%,节约了运行成本。     

改性沸石除氟技术在广饶县农村集中供水工程中的应用

农村饮水安全问题关系到广大农村群众的生活、生产和身心健康,近年来,广饶县在实施农村集中供水工程过程中,针对地下水存在的饮用水氟超标问题,采用了目前比较成熟可靠的“改性沸石”技术,通过专用设备使水中过量的氟离子被滤科吸附,从而去除水中多余的氟离子,使其氟含量达到国家饮用水标准规定的范围（含氟量≤1．0mg／L）,有效解决了农村饮水安全问题。     

粉末活性炭处理抗生素污染原水试验研究

探讨了粉末活性炭对抗生素的去除效果.在对水体中30种常见抗生素污染调研的基础上,选取萘啶酸、土霉素、林可霉素3种代表性抗生素进一步分析所需粉末活性炭的投加量.研究结果表明:当污染物在1 mg/L时,粉末活性炭的投加量分别为115 mg/L(萘啶酸)、75 mg/L(土霉素)、25mg/L(林可霉素),去除率均在99％以上,并根据其他抗生素的吸附难易度,推导出在相同污染程度下粉末活性炭的投加量;当原水中出现小于1 μg/L的持续性污染时,粉末活性炭的投加量应保持在1～35 mg/L,以保证稳定高效的去除效果.