净水厂沉淀池排泥水直接回用的可行性研究

对沉淀池排泥水不经过静沉直接回用进行了研究,通过检测直接回用后出水水质的常规指标pH、浊度、氨氮和有机物指标COD_Mn、UV₂₅₄以及金属指标铝、铁、锰,同时运用Zeta电位和颗粒粒径分布分析,探究了排泥水直接回用的安全性,并且对排泥水直接回用的经济效益进行了分析。结果表明,排泥水直接回用可以增强混凝的效果;回用后COD_Mn不会超标,并且有较好的去除效果,但对UV₂₅₄影响不大,不会改变原水中溶解性物质的分类;沉后水的浊度、氨氮、铝、铁、锰在合适的回流比下均符合出水水质标准。在控制回流比情况下直接回用排泥水,实现保护环境和节能减排双重目标。     

高锰酸钾助凝铝盐混凝剂处理低浊水效能及对出水残余铝的影响

以低浊微污染配水为试验水样,对比考察了硫酸铝(Al₂(SO₄)₃)、氯化铝(AlCl₃)和聚合氯化铝(PACl)的混凝效能;考察高锰酸钾(KMnO₄)对铝盐混凝剂的助凝效果及对出水中残余颗粒铝(Al_P)和溶解铝(Al_D)含量的影响;并对残余铝形态与除污染效果的相关性进行分析。结果表明:AlCl₃、Al₂(SO₄)₃混凝效能相似,二者电性中和能力较PACl强,但去除浊质及溶解性有机物效果不如PACl。KMnO₄对AlCl₃、PACl絮体zeta电位的影响随其投量的增加有小幅下降,同时,KMnO₄能有效地降低出水中剩余浊度与溶解性有机物含量,对AlCl₃、PACl的助凝作用主要体现在电性中和阶段。KMnO₄也能有效地降低出水中Al_P与Al_D含量,且残余铝多以Al_P的形式存在,Al_D含量相对较低;相同混凝剂投量下,Al_P与剩余浊度存在一定的正相关性,而残余Al_D含量受KMnO₄以及铝盐混凝剂投量的双重影响。以网捕卷扫为主导时,Al_D含量较稳定,在较小范围内波动。     

预氧化强化微涡流絮凝处理微污染水的优化

针对常规混凝工艺处理微污染水时存在的药剂成本高、出水水质不稳定等问题，对比研究了高锰酸钾、二氧化氯和过氧化氢强化混凝处理微污染水的效果，并采用响应面法(RSM)建立了浊度、UV₂₅₄及COD_Mn去除率与流量、混凝剂投加量及预氧化剂投加量间的二次回归模型，研究了各因素间的交互作用对预氧化-微涡流絮凝工艺处理微污染水的影响。结果表明：高锰酸钾在降低颗粒排斥力和去除有机污染物方面优于二氧化氯和过氧化氢；结合Design-Expert软件预测值与验证实验得到最佳工艺参数如下：流量为6.5 m³/h(絮凝时间为15.7 min)、PAC投加量为20.8 mg/L、KMnO₄投加量为1.0 mg/L，此条件下浊度、UV₂₅₄、COD_Mn去除率分别为90.69%、69.26%、67.99%。优化后的工艺可为实际应用提供一定参考。     

超滤膜组合工艺处理砂滤池反冲洗水试验研究

针对净水厂砂滤池反冲洗水(FBWW)的水质特点,通过混凝-粉末活性炭-超滤工艺对砂滤池反冲洗水进行处理,以期达到反冲洗水安全回及节水节能之目的。研究结果表明,聚合硫酸铁(PFS)和粉末活性炭(PAC)投加量分别为8和15 mg/L时,混凝-粉末活性炭-超滤膜组合工艺对FBWW中浊度、DOC和UV254的平均去除率分别为99.8%、40.54%和51.39%;该组合工艺对疏水性有机物去除率大于对亲水性有机物去除率;与FBWW原水相比,组合工艺出水中三卤甲烷生成潜能降低了78.75%。因此,混凝-粉末活性炭-超滤膜组合工艺用于FBWW的处理并安全回用是切实可行的,具有理论及实际意义。     

反渗透海水淡化预处理工艺

对不同海水预处理工艺进行了研究,对比分析了不同工艺产水浊度、化学需氧量（COD_Mn）、污染密度指数（SDI₁₅）等参数及不同预处理工艺对超滤膜膜比通量的影响。混凝-沉淀或气浮处理能够有效降低海水浊度,配合砂滤或纤维过滤,浊度可以降低到0.3NTU左右。当超滤处理海水时,无论采用何种预处理方法,其产水浊度和SDI₁₅都可以满足反渗透进水要求。直接超滤时,COD_Mn去除效果较差,超滤结合混凝-沉淀或气浮处理时,COD_Mn去除率有了较大的提高。预处理方法对超滤膜膜比通量影响较大,直接采用超滤进行处理时,超滤膜膜比通量衰减较快,经混凝-沉淀或气浮处理后,膜比通量衰减有所减缓,进一步经砂滤或纤维过滤后,膜比通量的衰减得到了较好的控制。采用混凝-沉淀/纤维过滤预处理工艺时超滤膜膜比通量衰减最低。     

沉淀-超滤工艺膜反洗水的回收处理

在处理以地表水为水源的沉淀池出水时,超滤技术存在产水率较低的问题,反洗水的回收可以有效地提高系统的产水率和降低运行成本。试验设计了两套小试微滤膜系统,将膜反洗水经过预处理后按1∶9比例与滦河水混合作为一套小试膜系统进水,另外一套小试膜系统处理滦河水。试验考察了两种预处理方式对于混配水膜系统的出水水质及膜污染的影响。结果表明,在膜反洗水中投加混凝剂和粉末活性炭（PAC）后,相对仅投加混凝剂的预处理方式,混配水系统的出水水质得到改善,UV₂₅₄和COD_Mn的去除率分别提高了9%和6.3%,预处理方式对于混配水系统出水浊度没有影响,比通量衰减速率降低了16.6%。在反洗水经混凝和PAC吸附后,混配水和滦河水系统出水水质与膜污染状况未见显著差异。     

深度处理垃圾渗滤液反渗透浓缩液试验研究

为了确定高级氧化与生化处理组合工艺对垃圾渗滤液反渗透浓缩液的处理效果及优化运行参数,以辽宁省某垃圾填埋场浓缩液为原水,采用混凝/电化学氧化/曝气生物滤池(BAF)组合工艺进行深度处理。组合工艺在每个环节进行因素控制后,选用最优条件的运行方式进行连续流试验,考察了混凝剂种类和投加量、pH值、助凝剂投加量、电流密度、极板间距对COD、UV₂₅₄和氨氮去除效果的影响。结果显示：考虑COD、UV₂₅₄以及氨氮的去除效果,聚合硫酸铁去除效果优于聚合氯化铝和三氯化铁,增加电流密度有助于强化有机物污染的去除效率。得到总体运行优化参数为：在聚合硫酸铁投加量为2 200 mg·L^-1,电流密度为10 A,极板间距为3 cm,BAF的水力停留时间为12 h。优化条件运行时,COD平均去除率为90%,UV₂₅₄平均去除率为91%,氨氮的平均去除率为98%。     

炭砂双层滤料浮滤池工艺处理藻污染水库水的试验研究

目前水库水源藻污染日益严重,传统沉淀固液分离工艺难以满足净水要求。以鹊山引黄水库高藻原水为研究对象,开发了炭砂双层滤料浮滤池,考察了浮滤池工艺运行特性及运行效果。试验表明,絮凝剂选用聚合氯化铝铁（PAFC）,在投药量4.0 mg·L^-1（以Al³⁺计）,回流比8%,溶气压力0.4 MPa时,运行效果较优。炭层所含生物量约占滤料层总生物量的97.4%（最高值50.2 nmol P·g^-1）,是砂滤层 （3.0 nmol P·g^-1）的16.7倍,污染物的去除主要发生在活性炭层。试验期间,浮滤池工艺对颗粒物、蓝绿藻、浊度、COD_Mn、NPOC、UV₂₅₄、氨氮的去除率分别达到96.48%、92.40%、92.56%、57.41%、51.60%、52.50%、75.67%,嗅味由4级降为0级,出水土臭素、二甲基异冰片含量均小于检出限,一氯二溴甲烷、三氯甲烷前体物的去除率分别达到55.1%和60%,表明浮滤池工艺对常规指标、藻类、嗅味物质、消毒副产物前体物去除效果显著。     

固载型TiO2光催化模块应用于城镇污水协同消毒中试研究

采用固载型TiO₂光催化模块协同紫外线消毒，能提高紫外线消毒的速度和反应效率，降低消毒所需的紫外线辐射剂量，降低浊度对紫外线消毒效果的影响，减少紫外线消毒常见的“光复活”现象，同时还能一定程度上强化尾水COD去除，降低UV₂₅₄，减少出水生态毒性。在渠式紫外线消毒基础上，增加光催化模块，停留时间9 s时，可达到3.75对数级的灭活率，出水粪大肠杆菌数低于10³CFU/L，较单纯紫外线消毒反应器12 s停留时间的灭活效果更好；同时显著降低浊度对紫外线消毒效果的影响，降低光复活率，对出水UV₂₅₄去除率高达48%，是紫外消毒UV₂₅₄去除率的2倍以上。光催化反应器可以减少消毒过程的能耗，降低运行成本，提高紫外线消毒效果可靠性。     

不同混凝剂对污泥回流效果和絮体特性影响研究

以氯化铁、聚合氯化铝(PAC_(20)、PAC_(25))为混凝剂处理低浊微污染水,对比考察了不同混凝剂对常规工艺和污泥回流工艺絮体的ζ电位、沉后水质、絮体形成及破碎再絮凝的影响。结果表明,与常规工艺相比,当混凝剂以吸附架桥为主要混凝机理时,采用污泥回流工艺后,出水浊度明显降低,而以电中和为主要混凝机理时会导致出水浊度升高,污泥回流工艺不能提高溶解性有机物的去除率,聚合氯化铝中的Al_c有助于促进污泥回流对浊度的去除,污泥回流后,絮体的强度因子降低。另外,絮体的恢复因子与污泥回流对浊度的去除效果有较好的相关性。     

浅除盐水处理技术的应用

从小氮肥厂的应用人手,介绍了浅除盐水处理技术特点.结果表明,该技术在工业锅炉上推广应用,具有安全、经济的效果.     

基于梯级用水的工业水系统节水优化研究

水系统节水优化是一种从系统层面分析水系统节水潜力的方法,借助数学模型可实现节水的量化研究。阐述了一种基于外排水再利用的水系统节水优化模型,并利用Vogel方法实现模型的求解。以火电企业为典型用水案例进行研究,将案例企业用水系统划分为6个子系统(循环冷却水系统、灰渣水系统、化学除盐水系统、脱硫用水系统、生活消防用水系统、其他杂用水系统),在污水排放改造的基础上构建了基于成本最优的节水优化模型并进行了求解。经案例研究发现,优化带来的经济效益最为明显,其次是节水、生态效益。案例企业优化后综合发电耗水、总用水成本、新鲜水取用量降幅分别为10.3%、13.6%、11.2%,对缓解当地水环境污染以及地下水开采压力具有积极意义。     

某南水北调水源水厂净水工艺设计

某城区供水采用南水北调中线水源。根据该城区现状,以及进水水质条件和出水水质要求,经技术经济比较确定了预氧化-常规处理-预留深度处理的工艺方案。工程运行结果表明,出水水质完全符合GB 5749—2006《生活饮用水卫生标准》的要求。     

Ultrafiltration of lake water for potable water production

Ultrafiltration with coagulation or powdered activated carbon pretreatment is used to treat water from a public water supply. While UF without pretreatment is effective in removing turbidity, pretreatment prior to UF greatly enhances the removal of natural organic matter and trihalomethane precursors. Short-term flux loss can be minimized with backflushing, while long-term irreversible fouling seems to be affected most by the type of membrane polymer.     

蒸发水量计算公式对循环冷却水节水的影响

蒸发水量是循环冷却水的补充水量的主要组成部分,其计算的准确与否直接影响着用水量的大小。通过对国内常用的蒸发水量的计算公式计算结果比较表明,国家标准《工业循环水冷却设计规范》中给出的蒸发水量计算方法计算的蒸发水量是最小的,设计中应采用该公式。     

次氯酸钠消毒液在宽扎河净水处理中的应用

非洲安哥拉的罗安达水泥有限公司5000t／d生产线的水处理混凝剂采用了硫酸铝和氯化钠,但效果不佳。加碱可提高水处理效果,但设施复杂、运行成本高。经研究采用投加次氯酸钠消毒液办法,既经济且效果又好,使用后水质完全符合生活饮用水国家标准。但使用中应注意投加方法、投加量的掌控,且次氯酸钠消毒液不可久储,最好应现场配制。     

用去离子水代替无氨水测定氨氮

《水和废水监测分析方法》第3版规定，用纳氏试剂光度法测定水中的氨氮时，所有试剂均用不含氨的重蒸馏水配制，并且分析过程均需用无氨水，而制备无氨水费时，费力，成本又高，不适合大批样品的分析，现改用去离子水代替无氨水测定氨氮，其结果不论标准曲线，精密度，准确度均符合规定要求，此法既省时，省力，又能减少工作量，特别适用于大批量的样品分析，具有实际应用价值。     

水质模型预测配水管网水质面临的问题与对策

受配水管网系统运行工况的复杂程度、建模方法的经验性及模型初始参数的不准确性等因素的影响,水质模型的预测结果具有一定的不确定性。通过采取控制模型初始参数、延时模拟校核或多工况校验、进行模型脆弱性评价等措施可以建立水质预测风险"防火墙",为帮助供水企业更广泛地应用模型预测水质提供了理论依据。     

Permeability of water and water vapor through cellulosic membranes

To elucidate the water transport mechanism through homogeneous membranes, water and water vapor permeation through crosslinked cellulose membranes, cellulose diacetate, and cellulose triacetate membranes are studied. It is found that the water flux increases with the degree of hydration; and as for cellulose membranes, the degree of hydration is an increasing function of the degree of crosslinking. Activation energy of hydraulic permeability (K_w) is not equal to that of purely viscous flow, and is smaller than that of the water vapor diffusion coefficient (D?) for all membranes. The free-volume concept relating the molar frictional coefficient to temperature and to degree of hydration explains reasonably the temperature dependence of hydraulic permeability and of water vapor diffusion coefficient and gives adequate values for the fractional free volume of the system. The critical volume V^*, appearing in the Cohen-Turnbull expression between friction coefficient and free volume fraction, may be considered as the size of the cluster of water molecules. The value of V^* in the case of hydraulic permeability is larger than that for water vapor diffusion by several times. Furthermore, the value V^* increases with increase of degree of hydration for water permeation and water vapor diffusion.