UV-H2O2消毒对水中余氯含量衰减的影响研究

以紫外线-双氧水(UV-H2O2)为研究对象,研究了UV-H2O2消毒对水中余氯含量衰减的影响,并考察了UV辐照度、H2O2含量以及初始氯含量、TOC、pH和温度等对余氯含量衰减的影响。结果表明,UV辐照时间和辐照度、H2O2含量的增加会加速余氯含量的衰减;初始氯含量越小,余氯含量的衰减速率越快;余氯含量的衰减属于酸催化反应,pH的降低会促进余氯衰减;温度的升高以及水中有机物含量的增加也会加速余氯含量的衰减。     

紫外线灭活水中病原微生物

介绍了紫外线（UV）消毒在水处理领域的研究情况。采用合适的UV剂量，紫外线对水中常见的病原微生物有显著的灭活效果，但对配水系统中孳生的生物膜没有明显灭活作用，并且天然水体中的微生物对UV的抵抗力明显高于实验室培养的纯种微生物。另外UV消毒光源的研究已经扩展到太阳能领域，有学者对太阳光消毒饮用水进行了研究，并提出了相关的预测模型。     

超声波作用条件对微生物灭活效能的影响

实验室配制含微生物水样,考察超声波频率、声能密度、超声时间和工作方式对微生物灭活效能的影响。结果表明,声能密度对超声灭活微生物的影响取决于超声对微生物的作用机制,随声能密度的增加,对细菌总数、总大肠菌群和粪大肠菌群灭活率均呈现先增加后减小再增加的变化趋势;40kHz频率超声对微生物灭活效果好于25kHz;随着超声时间的延长,细菌总数、总大肠菌群和粪大肠菌群灭活率随之增加。相比连续超声作用,一定条件的脉冲超声工作方式具有更好的灭活效果。选择适当的超声频率、声能密度、作用时间和工作方式更有利于超声灭活致病微生物,且能避免了能量的浪费。     

紫外消毒剂量计算及其对水质指标的影响

建立紫外消毒计算流体力学数值模拟技术(CFD)模型,用于模拟供水管网中水体和微生物群落的关系,通过计算该模型的UV剂量,并基于4种UV剂量(138.26、260.88、273.91 mJ/cm~2和471.64 mJ/cm~2)开展饮用水UV消毒试验,研究饮用水消毒前后主要水质指标TOC、AOC在不同UV剂量下的变化,评估饮用水的微生物风险。试验结果表明:UV消毒后出水AOC浓度随UV剂量的增加而增大;高UV剂量(471.61 mJ/cm~2)可分解水中的有机物,从而降低出水TOC;高UV剂量在降低TOC浓度的同时,将大分子有机物分解为小分子有机物,从而增大了AOC占TOC的相对比例。试验结果为后续饮用水安全消毒研究提供理论与技术支持。     

水温对二次供水水箱水龄的影响

水箱调蓄的二次供水普遍存在水中余氯衰减过量水质不达标情况，为减少水箱余氯无效衰减，控制二次供水水箱水龄，能保障水质安全。水温作为影响水箱水余氯衰减的重要因素，对二次供水水箱水龄也存在影响。为研究保障水质安全的二次供水水龄，课题通过可调控水温实验平台，模拟不同水温下水箱静态工况余氯衰减情况，探究水温对二次供水水箱水龄的影响。研究结果表明：水温对二次供水水箱水余氯衰减影响显著，水温较高时，余氯自分解在水箱水余氯衰减成因中占有较大比重；消耗相同余氯量时，28℃所需时间为10℃所需时间的三分之一；根据水温与二次供水水龄之间的关系，水温升高时，相应下降二次供水水龄，控制水箱余氯消耗不过量。     

UV+TCCA组合工艺在管道分质供水消毒中的应用

应用UV＋TCCA组合消毒工艺对管道分质供水系统进行了现场消毒实验。研究结果表明,应用此组合工艺将有效氯投加量控制在0．1mg/L～0．2mg／L、管网末梢水有效氯含量控制在0．02mg／L以上,可有效控制管道分质供水系统中微生物指标,并保持饮用水的较好口感。本组合工艺消毒保鲜效果稳定,生成的消毒副产物少,成本低,值得广泛推广与应用。     

二次供水蓄水池清洗消毒工艺

随着生活水平的不断提升和城市化进程的逐步加快,现有的住宅多为高层住宅,高层住宅面临着供水压力问题。现有高层住宅的供水方式多采用变频加压进行二次供水。文中介绍二次供水蓄水池的清洗和消毒工艺,以保障居民饮水安全     

紫外辐射/次氯酸钠处理工艺对供水管网水质的影响

评估了使用紫外辐射(UV)和Na Cl O对自来水公司供水管网中饮用水质量的影响。分析检测了11个采样点的细菌总数、总有机碳(TOC)、三卤甲烷(trihalomethanes,THMs)及游离氯4项水质卫生指标。研究结果表明:消毒剂的变化导致供水管网水中THMs和游离氯浓度发生较大改变。在升级改造氯化装置后,各供水网络的采样点位的水消毒副产物含量增加,游离氯含量显著下降。为饮用水消毒副产物风险防控提供了实际案例分析。     

臭氧化水处理技术及应用

作为一种有效的消毒剂,臭氧应用于饮用水消毒已有近百年历史.由于其强氧化性,能有效灭活水中的微生物(如原生动物等),而此类生物大多对常规消毒荆具有抗药性能.本文主要探讨了臭氧与UV,H2O2、TiO2和超声波等联合工艺去除水源水中的微污染物的机理及其在水处理中的应用,最后提出了臭氧化技术在未来水处理中的研究方向.     

UV和二级消毒对标准配水系统中的微生物控制的影响

本研究评估了UV和二级消毒协同效应对标准配水系统中的水质的影响。具有残余消毒作用的化学消毒剂包括二氧化氯、一氯胺和游离氯。试验结果表明UV和化学消毒剂对于控制饮用水配水系统中的微生物再生具有协同效应。UV消毒表现出可以增加化学消毒对悬浮液或生物膜中细菌的攻击性,尽管化学消毒剂二氧化氯、一氯胺和游离的残余浓度仅仅分别是0．25、0．50和1．omg/L。浓度分别为0．50、1．0和2．0mg／L的二氧化氯、一氯胺和游离残余浓度条件下的研究结果说明单独进行化学消毒足以控制微生物。在进行UV预处理的反应器中,二氧化氯和游离氯对于减少悬浮异养菌再生比没有UV预处理的反应器有效的多。不管有无UV处理存在,都可以观察到类似的生物膜和悬浮细菌的量,无须进行后续的化学消毒。总之,这些发现暗示化学消毒前进行UV处理可以提高配水系统中微生物的控制。     

正渗透处理二级出水过程中微生物对膜污染的影响研究

为了确定微生物对正渗透膜污染的影响,分别以UV消毒前后的二级出水为原料液考察了正渗透分离过程中微生物的存在对膜通量及污染物截留性能的影响。结果表明,二级出水经消毒处理后,膜通量的下降幅度明显减少;对原料液进行消毒处理不会显著影响磷酸盐、硝酸盐及TOC的截留率,但可使氨氮的总截留率降低10.9%;原料液经消毒处理后,所有污染物在膜表面的累积率均明显下降。污染后的膜经高压水枪冲洗后,两系统的膜通量均可以恢复到初始膜通量的84%。说明微生物的存在会加重膜污染的程度,同时微生物所造成的膜污染主要是疏松的滤饼层污染。     

再生水高标准处理与工业利用工程案例研究

从系统构成、工艺设计、运行特性等方面对北京市经济技术开发区再生水高标准处理与工业利用工程进行了系统分析.该工程采用微滤-反渗透(双膜)工艺处理城市污水厂二级出水,生产纯水供给开发区内工业企业.为了控制进水中微生物导致的反渗透膜生物污堵,再生水厂采用氯消毒作为预处理以杀灭进水中的微生物.运行数据的分析结果表明,氯消毒预处理虽然能够有效灭活进水中的微生物,但却不能有效控制反渗透膜生物污堵.将预处理工艺改造为氯-紫外线组合消毒预处理后,反渗透膜污堵得到有效控制.反渗透系统平均进水压力由改造前的1.0 MPa降低至0.9 MPa,运行最高压力由超过1.4 MPa降低至1.2 MPa以下;化学清洗间隔由1～2个月增加至2～3个月,工艺效能得到了显著提高,吨水电耗、药耗降低约22％.     

次氯酸钠应用于南方地区二次供水安全消毒的研究

二次供水成为城市居民供水主要途径之一。试验拟采用消毒剂次氯酸钠进行二次供水水质消毒试验研究。研究了消毒剂浓度、水质变化及水泵启动水位等因素对余氯衰减及消毒副产物生成量的影响。结果表明,饮用水中消毒副产物产生量与氯化消毒的各条件有关。当水中CODMn小于3.0 mg/L,氨氮质量浓度小于0.5 mg/L且6.5相似文献   

紫外线消毒拖尾效应的研究

紫外线消毒实验选用大肠杆菌为消毒对象。相同紫外强度、剂量条件下,测定不同水流高度(1.0 cm、2.0 cm、3.0 cm),不同流速(20 L/h、40 L/h、60 L/h)时,紫外剂量和大肠杆菌灭活率的关系曲线,并做相互比较。结果表明:紫外消毒过程中存在"拖尾"效应,对消毒效率产生较大影响;以流量为变量,随着流量增加、流动状态的激烈,拖尾效应在减弱,消毒效率在提升;以水流高度为变量,随着水流高度的增加,拖尾效应略微的增强,消毒效率有所下降。显然,水流高度变化对于拖尾效应和消毒效率的影响要弱于流量变化带来的影响。     

二次供水系统中亚氯酸盐生成的影响因素

根据二次供水系统水质和水力条件的特点,采用二次消毒方式对消毒剂进行补充,研究了二氧化氯投加量、水力停留时间、生活给水的水温(8/20℃)、COD_(Mn)以及pH对二氧化氯和亚氯酸盐的影响,考察了生活热水的二氧化氯和亚氯酸盐的变化规律。结果表明,投加0.2 mg/L二氧化氯作为补充消毒剂时,二次供水的微生物指标可以满足水质的要求;降低二氧化氯投量、减少生活给水水力停留时间和生活热水的加热时间、控制二次供水的COD_(Mn)含量和pH,可有效降低亚氯酸盐的生成量。研究结果为二次供水系统中消毒剂补充投加与含量变化规律提供了依据,为保障二次供水系统的生物安全性和化学安全性提供了技术支持。     

光催化技术对工业循环冷却水微生物灭活实验研究

设计了UV/镍网、镍网/TiO2以及UV/镍网/TiO23种配置的光催化反应器,通过实验对比分析了3种配置下光催化反应器对大肠杆菌的灭活效果,结果表明:UV/镍网/TiO2对大肠杆菌菌体灭活率达到99.9%,明显高于灭活率分别为87.6%、60.4%的UV/镍网、镍网/TiO2。选取不同取水点,反应3h后,UV/镍网/TiO2对自然菌菌体灭活率均达到99.9%。光催化反应器对大肠杆菌和自然菌的灭活均遵循一级反应动力学。光催化反应1h后,水样中军团菌由阳性变为未检出,达到预期灭活效果。     

氯灭活水中枯草芽孢杆菌的效果

以枯草芽孢杆菌(ATCC6633)作为难灭活微生物的代表,研究了氯对水体中芽孢的灭活效果,考察了氯浓度、作用时间、反应体系pH值、温度以及芽孢初始浓度等因素的影响。结果表明,氯对芽孢的灭活过程可分为延滞期和灭活期;初始氯浓度在2.06~10.30 mg·L^-1,反应时间0~166 min,pH值6~9,温度1~30℃,初始芽孢浓度10²~10¹² cfu·ml^-1范围内,消毒剂浓度和反应时间共同影响着氯对芽孢的灭活效果,提高消毒剂投量或延长消毒反应时间,均可提高灭活率;酸性条件下氯灭活芽孢的能力强于碱性条件下;随着温度的上升,氯对芽孢的灭活能力增强;芽孢的初始浓度对氯灭活芽孢的效能影响不大。初始氯投量为8.30 mg·L^-1,pH=7,芽孢初始浓度10⁶ cfu·ml^-1,温度分别为5℃和25℃下,枯草芽孢杆菌对氯消毒剂的抗性强于炭疽芽孢杆菌。     

二氧化氯应用于水箱二次供水安全消毒研究

采用消毒剂二氧化氯(ClO2)进行二次供水水质消毒试验研究,考察了ClO2投加量、氨氮、CODMn和pH对ClO2的衰减及氯酸盐和亚氯酸盐消毒副产物生成的影响,并建立了氯酸盐(ClO3-)和亚氯酸盐(ClO2-)生成质量浓度的预测经验模型。结果表明,当原水CODMn<4.20 mg/L、氨氮的质量浓度<0.582 mg/L、pH在6.5～8.5、水中投加0.05mg/L的ClO2、HRT为48 h时,一定的液位降泵启动,消毒副产物在监测12 h内不超过GB 5749-2006的规定,并在水箱中基本检测不到微生物的存在。相同条件下,若ClO2投加量大于0.70 mg/L时,消毒副产物则可能超标。     

基于水池(箱)余氯衰减规律的龙头水质提升策略

文章通过调研实际居民小区二次供水水池(箱)在不同温度下的余氯衰减速率情况,发现其随水温增加呈现明显上升规律且差异逐渐扩大。结合二次供水水池(箱)的水龄余氯衰减关系方程,得出水龄和进口余氯浓度的控制目标。同时,对水厂、管网及二次供水多个环节的余氯优化给予优化策略建议,从而为上海高品质饮用水供水目标的实现提供技术支撑。     

生活热水中余氯衰减及灭菌规律

通过静态试验,分析了不同初始浓度余氯在45℃和55℃这两种模拟生活热水条件下的衰减趋势和规律,探究了生活热水中余氯衰减的特点。结果表明,55℃热水中的余氯衰减比45℃热水中的衰减速率快,较高的温度能明显提高余氯的衰减速率,且余氯浓度越高,衰减到较低浓度时所需的时间越长,衰减速率也会有所降低。由于生活热水水温较高,余氯衰减速率升高,0.10 mg/L的氯无法高效地灭活生活热水中的微生物。0.30 mg/L和0.50 mg/L的氯在消毒15 min后均能对水中总大肠菌群、细菌总数达到几乎完全灭活的效果。