石灰软化法处理地下水源水硬度试验研究

采用石灰软化法处理某地下水源水硬度,结果表明,当石灰投加量为220mg/L,pH为8.7～8.9时,可使原水硬度和碱度分别由300mg/L和250mg/L降至115mg/L和80mg/L以下,去除率分别为61.7%和68%,沉淀和过滤对硬度去除效果影响不大;投加石灰后出水浊度明显升高,投加PAC(聚氯化铝)40mg/L,并与常规工艺联用,可使出水浊度稳定降低至0.15～0.65NTU;试验证明"石灰+PAC+常规工艺"能有效去除水中硬度和浊度,出水煮沸后不再生成沉淀和悬浮物,符合现行《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)和用户使用要求,石灰软化法药耗成本估算为0.246元/m3。     

自动化水垢去除设备研发及关键技术研究

饮用水烧开后产生水垢是供水行业民众关注的热点之一。在酸碱平衡曝气法去除水垢技术的基础上,提出了直接提供氢离子改进了原方法加酸引入阴离子的技术方案,研发了可用于小型供水系统的水垢去除设备(处理水量20 m~3/d),主要涉及沸后浊度、处理水与未处理水混合比、气水比等关键参数。在陕西某水厂和工业园区用水点试验,表明该设备出水水质检测符合《生活饮用水卫生标准》,pH与原水基本相同,烧开后浊度可由9.0 NTU降低至0.5 NTU以下,且未提高阴离子浓度;处理水与未处理水混合比为1∶6,气水比为7∶1。长时间连续运行试验证明了设备处理水的稳定性与可靠性,运行成本估算为0.30～0.40元/m~3,适用于饮用水水垢多、硬度偏高的地区。     

高雄市澄清湖高级净水厂处理工艺与效果

高雄市澄清湖高级净水厂为了给高雄地区提供持续、稳定的高质量饮用水,在原有传统处理单元的基础上,增设了前臭氧系统、结晶软化系统、后臭氧系统、快滤池及生物活性炭滤池等净水处理单元.运行表明,出水总硬度133 mg/L、总三卤甲烷5.15 μg/L、五类卤乙酸18.06μg/L、溴酸盐4.91μg/L、生物可利用有机碳17.8 μg/L,均达到当地饮用水水质标准的要求,水质良好.     

重金属螯合剂O-黄原酸化-N-苄基壳聚糖去除水中锰的性能研究

制备了重金属螯合剂O-黄原酸化N-苄基壳聚糖(RXCTS),考察了其对水样中Mn~(2+)的去除性能;通过正交试验法确定了RXCTS处理含锰水样的最佳絮凝水力条件,并研究了Mn~(2+)初始浓度、水样pH值以及共存无机阳离子(Na~+、K~+、Ca~(2+)、Mg~(2+))、无机阴离子(Cl~-、NO_3~-、SO_4~(2-))、浊度对RXCTS去除Mn~(2+)性能的影响。结果表明:RXCTS去除Mn~(2+)的最佳絮凝水力条件为:快搅时间2min,快搅速度140r/min,慢搅时间15 min,慢搅速度30r/min;RXCTS对不同初始浓度的含Mn~(2+)水样均有很好的去除效果,最高去除率可达100%;体系初始pH值对Mn~(2+)的去除率影响较大,Mn~(2+)去除率随着pH值的升高而升高;水样中共存的无机阳离子、无机阴离子对RXCTS去除Mn~(2+)的促进或抑制作用不明显;水样中存在致浊物质时,RXCTS可同时去除Mn~(2+)和浊度。     

磷酸铵镁和磷酸钙法处理厌氧上清液的比较

比较了Mg:P和Ca:P物质的量之比、pH及碳酸盐碱度对磷酸铵镁(MAP)和羟基磷灰石(HAP)结晶法去除厌氧出水中磷的影响,并对产物进行了扫描电镜-能谱分析(SEM-EDX).结果表明,在磷酸盐浓度为63 mg/L、pH为7.4的条件下,MAP法的除磷率最高能达47.9%,HAP法除磷率最高达40%.当pH升高到8.5～9.0,MAP法除磷率可达95%,出水pH小于8.0;为达到相同去除率,HAP法的pH需升高到9.5～10.0,其出水的pH为8.0～8.5.MAP法除磷更易得到较高纯度的晶体产物,且CO2-3对MAP晶体的纯度无明显影响,而HAP法除磷所得的产物中含有非晶态杂质.     

鄯善油田油井腐蚀结垢原因探讨

通过对采出水水质、垢样/腐蚀产物检测和结垢饱和指数计算,分析了鄯善油田油井腐蚀结垢原因,并优选了缓蚀剂和防垢剂的种类和投加量。结果表明,油井腐蚀结垢并存,腐蚀产物为FeS和FeCO_3,垢成分为CaCO_3;结垢的主要原因是CO_2分压降低;而腐蚀的原因为采出水Cl~-含量高、矿化度高、在井底条件下pH值低以及S~(2-)促进腐蚀和垢下腐蚀等;优选出的HCA-5C缓蚀剂和WCSI-2防垢剂,能有效防止油井腐蚀结垢,当HCA-5C缓蚀剂质量浓度为100 mg/L时,N80钢的腐蚀速度不大于0.076 mm/a;当WCSI-2防垢剂加量为20 mg/L时,其防垢率不小于90%。     

南水北调滤后水残余铝的影响因素试验研究

为控制残余铝浓度,以南水北调水为原水,研究混凝剂种类及投加量、助凝剂投加比例、pH值调节方式及pH值、沉淀时间等因素对滤后水中残余铝的影响。从除浊效果、UV254去除效果及滤后水残余铝浓度3个方面进行了试验研究,结果表明:混凝剂为聚合氯化铝(PAC)、最佳投加量为25 mg/L、助凝剂为活化硅酸、混凝剂与助凝剂投加比例为5∶1、原水pH值为7.5、沉淀时间为30min时,浊度和UV254均有较好的去除效果,同时可控制残余铝浓度远低于国标规定的浓度限值(0.2 mg/L)。     

电吸附技术处理电厂反渗透浓水试验研究

通过采用电吸附(EST)技术处理电厂反渗透(RO)浓水的试验研究,考察在单程运行和循环运行条件下,该技术对RO浓水中电导率、总碱度、总硬度、钙硬度和氯离子等指标的去除效果。EST技术对RO浓水有一定的去除效果,当单程运行且流量为2m3/h时,去除率由高到低依次为:总铁>总碱度>总硬度>钙硬度。当循环运行时,其对电导率、总硬度和钙硬度的去除率随循环次数的增加而降低,对总碱度的去除率逐渐提高,同时氯离子的去除率也相应提高。     

不同季节表流湿地对微污染原水的净化效果分析

江苏盐城市在龙冈镇蟒蛇河南岸建设了饮用水源生态净化工程中试系统,以改善饮用水的原水水质。为了探索以挺水、沉水以及浮叶植物构建的表流湿地对微污染原水的水质净化效果,在系统实际运行中,分季节在表流湿地进出口进行了实地采样分析。分析结果表明：① 表流湿地对TP、TN、NH₃-N、COD_Mn及浊度的去除效果较好;对DO有一定影响,使其降低了10.9%;② 不论温度如何变化,湿地系统对TP的去除率基本可保持较高水平;而TN的去除率与温度成正比关系;NH₃-N及COD_Mn去除率在夏、秋季有所波动,但在冬春季,NH₃-N去除效果较好,而COD_Mn的去除效果不明显;DO降低表现为夏秋季大于冬春季;浊度的去除率表现为冬季大于秋季,秋季大于夏季。     

臭氧预氧化强化混凝处理微污染水源水中试效能研究

为了使某水库微污染水源水达到生活饮用水卫生标准,在低温低浊和常温两种情况下,采用臭氧预氧化强化混凝工艺对微污染水源水中的有机物、浊度和色度等污染物进行中试去除研究。结果表明,臭氧预氧化与强化混凝联用工艺对有机污染物、浊度和色度都有良好的去除效果,并且具有很强的抗冲击负荷能力。在低温低浊和常温两种情况下,工艺出水高锰酸盐指数(CODMn)、浊度和色度分别为2.33~2.99mg/L、≤0.74NTU、≤6.89度,均满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)的要求。     

锌铝电极电絮凝法对含氟水除氟效果研究

饮用水中氟的含量对人体健康有重要影响,相较于常用的水处理除氟方法存在除氟效率低和成本高等问题,电絮凝法除氟具有工艺简单、易于操作等优点。使用自制的电絮凝反应槽,在双铝极板电絮凝基础上引入锌铝电极,进行电絮凝的动态试验,研究电絮凝法处理高氟饮用水时不同进水流量、不同F^-含量、不同pH值对除氟效果的影响及其变化规律,并对锌铝电极与双铝电极的除氟效果进行了比较,结果表明:不同进水流量,在电解槽内的水力停留时间不同,对除氟效果有一定影响,进水流速过快时,不能将水中氟离子含量处理到符合生活饮用水标准要求;在动态运行条件下,氟离子含量低的水样,电絮凝法可以将水样中的氟离子处理达标,氟离子含量较高时,则需要调节pH值才能使电絮凝法得到更好的处理效果;与双铝电极相比较,锌铝电极不仅能有效去除水中的氟离子,而且还能有效降低水的COD含量和浊度。同时指出,水中氟离子的电解去除过程与极板材料的损耗过程同步,在电絮凝过程中,可以采用倒换电极的正负极、减小极板厚度、设置pH值调节池等措施对阳极钝化过程进行控制。     

聚合氯化铝铁强化混凝去除藻类的试验研究

采用聚合氯化铝铁,对微污染黄河水库水进行了强化混凝除藻试验.试验结果表明:针对原水水质,PAFC的最佳投加量为15 mg/L,此时浊度和叶绿素a的去除率分别为94.67 %和80.15 %;PAFC的最佳pH范围是5.0～9.0,试验过程中无需对原水进行调节pH值;投加高分子助凝剂(JY)对原水的浊度、高锰酸盐指数和叶绿素a有一定的去除效果,助凝剂与混凝剂的复配可改善PAFC的混凝去除效果,助凝剂JY的投加量为0.3 mg/L时,叶绿素a的去除率可提高12.9 %.     

犀牛洞地下河水-岩作用反向模拟

水-岩作用是研究岩溶地下水迁移转化的主要理论基础,采用PHREEQC软件对犀牛洞地下河水-岩作用进行反向模拟。通过模拟得出地下水各矿物相的饱和指数,并计算出地下河径流路径水-岩作用过程中主要矿物相的转移量。模拟结果表明:地下河入口至天窗段水中的H+浓度增大,pH值减小,矿物相的溶解使得Ca2+、Mg2+、HCO3-、SO24-、Na+、Cl-浓度增大;天窗至地下河出口段水中的H+浓度基本保持不变,Mg2+、HCO3-、SO24-浓度增大,而Ca2+浓度因方解石的沉淀而有所减小,模拟结果与实际水质数据相符。     

聚合氯化铝铁强化混凝去除藻类试验研究

采用聚合氯化铝铁,对微污染黄河水库水进行了强化混凝除藻试验.试验结果表明:针对原水水质,PAFC的最佳投加量为15mg/L,此时浊度和叶绿素a的去除率分别为94.67%和80.15%;PAFC的最佳pH范围是5.0～9.0,试验过程中无需对原水进行调节pH值;投加高分子助凝剂(JY)对原水的浊度、高锰酸盐指数和叶绿素a有一定的去除效果,助凝剂与混凝剂的复配可改善PAFC的混凝去除效果,助凝剂JY的投加量为0.3mg/L时,叶绿素a的去除率可提高12.9%.     

石灰软化-超滤工艺处理高硬度地下水探讨

针对北方某地下水暂时性硬度较高的问题,通过小试和中试,考察研究石灰-超滤组合工艺处理高硬度地下水技术的可行性和运行的稳定性.研究表明,原水中投加Ca(OH)2可以通过沉淀法去除水中的暂时性硬度,再采用超滤过滤可以达到较好的固液分离效果,中试出水浊度低于0.2 NTU,硬度低于380 mg/L;中试系统的连续运行表明石灰-超滤组合工艺具有运行稳定、能耗低和易于实施的优点.     

净水工艺模式与净化效果探讨

上海某自来水公司下属3家水厂供水区域广泛,供水总规模达217万m3/d。主要介绍A、B、C 3家水厂分别采用常规处理工艺、深度处理工艺以及深度处理并联膜处理工艺的净水效果。数据分析发现3家水厂处理工艺各有特色,其中A水厂去除浊度效果最佳,达到99.4%以上;C水厂的耗氧量去除效果最好,在59%以上;而B水厂的浊度与耗氧量去除效果是3家水厂中最为稳定的。     

壳聚糖复合絮凝剂在饮用水净化中的应用研究

将课题组研制的壳聚糖絮凝剂与聚氯化铝组成复合絮凝剂(CPA),开展了在饮用水净化方面的应用研究。通过静态烧杯试验,研究了CPA对地表水的浊度、TOC、UV254和CODMn的絮凝去除效果,与PAC相比,CPA对浊度和有机物的去除更有效,出水残留铝浓度降低;采用固相萃取和气相色谱与气相/质谱分析手段,初步考察了CPA絮凝剂对邻苯二甲酸酯(PAEs)、多环芳烃(PAHs)、多溴联苯(PBBs)、壬基酚(NP)和双酚A(BPA)等微量有机污染物的絮凝去除作用;通过ζ电位分析,初步探讨了壳聚糖及CPA的絮凝机理;成本估算表明,投加CPA药剂用量比单独PAC减少5…     

臭氧与活性炭深度处理微污染原水试验研究

采用"预臭氧氧化 常规处理 GAC/O3-BAC深度处理"工艺针对南方某市微污染原水进行中试研究.结果表明:预臭氧能明显提高浊度、有机物和THMFP的去除效果,在此条件下常规出水浊度平均值＜O.1 NTU,与无预处理相比,CODMn去除率提高17.52%,氯消毒后CHCl3浓度降低86.4%;O3-BAC工艺对有机物、CHCl3的去除效果和吸附寿命均优于GAC工艺,但生物膜的脱落会影响浊度的去除效果;随着炭床厚度增加,GAC滤池中,CODMn呈线性降低,而BAC滤池中,上部500～1 000 mm厚度内,CODMn快速降低并稳定在一定的水平上.     

降雨条件下岩溶槽谷泉水的水文地球化学特征

在示踪试验判断岩溶含水介质形态的基础上,通过观测降雨条件下姜家泉泉水的电导率、pH值、水温、泉口实时水位、降雨量以及降雨的pH值、钙离子浓度、电导率和计算出的泉水方解石饱和指数及CO2分压,分析了降雨条件下岩溶槽谷泉水文地球化学行为的动态变化。研究结果表明在以管道为主的岩溶含水介质槽谷中,泉水水位随降雨暴涨暴落,其水温、电导率、pH值、方解石饱和指数和CO2分压对降雨响应迅速,能敏锐地感应和反馈环境的变化。酸雨将可能引起泉水pH值的降低和电导率的升高,因而应重视酸雨对岩溶泉水文地球化学行为和岩溶含水介质演化过程的影响。降雨期间雨水将地表土壤带入地下河,引起泉水浊度的升高,表明此时泉水可能受到微生物的污染。     

SBF装置用于西北干旱地区农宅窖水处理的前期研究

针对兰州市榆中县北山地区窖水水质检测,发现水中浊度、锰含量、微生物数量均超过《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)的规定值。通过对传统滤池进行改造并结合阳光消毒研制出了一种新型水处理器——阳光消毒-生物砂滤池(SBF)装置,结果表明:通过生物砂滤池中微生物对雨水中污染物的氧化分解及河砂的过滤使浊度及锰得到有效去除,日光高温灭活和光氧化降解综合作用杀灭水中致病微生物。在SBF装置滤速控制在0.8m/h的情况下,水中浊度、锰含量、微生物数量均达到标准的规定值。该净水装置小型简易、无需投药、操作管理方便,适用于西北干旱地区分散、偏僻的农宅窖水处理。