上向流生物活性炭工艺参数设计与处理效果分析

上向流生物活性炭工艺是水厂深度处理的方法之一。文中通过对某上向流生物活性炭深度处理水厂的活性炭粒径、孔积率、比表面积强度、碘吸附值、亚甲蓝吸附值、强度、装填密度及灰分等参数选择优化进行了全面分析,对该水厂出水水质进行了总结。结论如下：(1)在进水负荷为500～1 000 m³/h情况下,炭层膨胀率为11.8%～30.8%,炭层可整体处于微膨胀状态;(2)进水TOC质量浓度为1.30～3.60 mg/L情况下,深度处理工艺对TOC平均去除率为71%,较常规工艺提升25%;(3)进水COD_Mn质量浓度为1.18～4.66 mg/L情况下,深度处理工艺对COD_Mn平均去除率为71%,臭氧活性炭工艺单元对COD_Mn的去除率约为25%;(4)以COD_Mn去除效果作为炭池反冲洗指导参数,在气温为17～33℃条件下,过滤周期为8 d较为合适。以上结论可为亚热带地区上向流活性炭的工程应用提供重要参考。     

臭氧生物活性炭与膜组合工艺在某水厂深度处理工艺中的应用

盐城市某水厂采用O_3-BAC与膜组合工艺用于饮用水深度处理。通过对各工艺出水常规指标及阴离子指标的监测表明:经O_3-BAC+超滤+纳滤膜处理工艺后,出水常规指标(浊度、氨氮、COD_(Mn))分别降至0.05 NTU、0.03 mg/L、0.65 mg/L,相比于常规处理,去除率高达99.7%、94.8%、88.3%;阴离子指标中F~-、Br~-、SO_4~(2-)未检出,Cl~-降至12.6 mg/L,NO_3~-降至1.5 mg/L,单纯常规+O_3-BAC+超滤都不能很好地去除水中阴离子。对各工艺出水(常规、O_3-BAC、超滤及纳滤)进行小试消毒,结果发现:各工艺消毒出水中DBPs依次呈降低趋势,经纳滤膜处理后,THMs及HAAs仅为2.0μg/L、50.8μg/L,表明组合工艺可以有效降低消毒出水DBPs含量,保障饮用水水质安全性。最后结合运行及建设成本,对各工艺的特点进行了对比分析,为其他水厂的升级改造提供参考。     

双膜法在瑞源水厂处理氟化物和硫酸盐中的应用

武城县瑞源水厂以南水北调东段末端调蓄水库大屯水库为水源,原水中氟化物和硫酸盐超标,采用常规处理+臭氧-活性炭工艺并不能去除氟化物和硫酸盐,此次水厂升级改造采用超滤-反渗透双膜法对活性炭滤池出水进行深度处理。膜车间出水与活性炭池出水以1∶2勾兑后,氟化物浓度≤1 mg/L,硫酸盐浓度≤250 mg/L,水质达标,运行稳定。通过对工艺设计参数及运行效果现状分析,总结了双膜法在工艺设计及水厂运行方面的经验,建议工程设计处理氟化物和硫酸盐时采用双膜法,运行时加强数据监控,及时进行清洗护理工作,以延长膜组件使用寿命,降低水厂运行成本。     

中置活性炭滤池工艺消毒副产物的控制

中置活性炭滤池采用不同消毒工艺进行试验,考察其对出水消毒副产物的控制情况。结果表明,预臭氧投加量过大可能导致消毒副产物超标。在预臭氧投加量为0.3 mg/L时,后续处理采用中置曝气活性炭滤池,在砂滤池前加氯,可保证出水消毒副产物满足要求。当耐氯性微型水生动物难以控制时,可采用后臭氧消毒,臭氧投加量在1.0mg/L内,同时砂滤池后投加氯辅助消毒,既能控制消毒副产物,又可保证管网水质生物稳定性。     

氯胺消毒对臭氧活性炭出水水质生物稳定性的影响

以太湖流域某水厂常规工艺和深度处理工艺(臭氧活性炭,O_3-BAC)出水为研究对象,以可同化有机碳(AOC)为生物稳定性评判指标,对比研究了常规工艺与深度处理工艺出水在氯胺消毒过程中生物稳定性的变化特征。试验结果表明,尽管臭氧活性炭工艺提高了出水的浊度和耗氧量等常规水质指标的去除率,但出水在氯胺消毒后水质的生物安全性降低。当接触时间为120 min时,氯氮比为5:1和3:1的氯胺消毒后,水中细菌灭活率分别为3.26 lg和2.90 lg,AOC分别为94.87μg/L和107.31μg/L,表明采用高氯氮比(5:1)的氯胺消毒后水质生物稳定性优于使用低氯氮比的氯胺(3:1)。氯胺(5:1)消毒时当氯胺投加量为0.50 mg/L、CT值为90 mg·min·L~(-1)时,出水生物稳定性最佳。     

唐山市某污水处理厂准Ⅳ类提标改造及运行分析

唐山市某污水处理厂在原有一级 A 设计之上进行提标改造。污水厂原有工艺为“倒置 AAO+高效沉淀+砂滤+紫外消毒”,针对 SS、COD、NH₃-N 指标调整工艺,并进行升级改造,改造后工艺为“倒置 AAO 的 MBBR 改造工艺+高效沉淀池+砂滤+臭氧接触池”深度处理工艺。改造后,工艺从 2020 年 7 月 1 日开始试运行,SS 去除率达到98.9%;在臭氧投加量为 5 mg/L 时,COD、NH₃-N 的去除率分别达到 94.7%、99.1%,TN 出水质量浓度由原来的 14.5mg/L 提高至 12.1 mg/L,出水水质监测指标稳定达到准Ⅳ类排放标准。     

水处理各工艺单元对有机物及消毒副产物前体物的去除效果

通过搭建具有新型工艺"臭氧预处理+常规工艺+臭氧生物活性炭处理(臭氧-BAC)"的中试装置,考察了其对北太湖原水中有机物和消毒副产物前体物的去除效果。结果表明:整套工艺能够有效降低各类有机物浓度,对COD_(Mn)、DOC、UV_(254)和三卤甲烷生成潜能(THMFP)的去除率分别达到63.8%、42.1%、72.3%以及33.4%,其中COD_(Mn)的出水浓度为1.39 mg/L,出水中THMFP的浓度为316.1μg/L;对有机物和三卤甲烷(THMs)前体物去除效果最显著的是混凝沉淀阶段,其中对UV_(254)的去除效果最明显,去除率达到59.1%,UV_(254)能够间接表征水体中的THMFP含量;水中的余氯能够持续与有机物反应生成消毒副产物,因此三卤甲烷初始值(THM_0)与水中余氯含量的变化具有较大的相关性;臭氧-BAC阶段THMFP浓度升高了13.0%。     

原位产H2O2催化臭氧饮用水深度处理中试

近年来，高品质供水受到广泛关注，而单一技术对污染物的深度处理效果有限。因此，文中以河北省某水厂高密度沉淀池出水为研究对象，首先构建了以电催化臭氧-生物活性炭(electro-peroxone-biological activated carbon, EP-BAC)为主体工艺的饮用水深度处理中试装置，探究了其对常规指标包括COD_Mn、UV₂₅₄的去除效果，确定了最优运行条件。此外，对优化后的系统稳定运行效果进行研究，关注了系统对嗅味物质2-甲基异莰醇(2-MIB)的去除能力，并分析了系统的经济性。结果表明，EP-BAC中试系统具有很好的深度处理效果，最佳运行条件：进水流量为2 m³/h,水温为20～25℃,氧化停留时间为30 min, BAC接触时间为40 min, H₂O₂质量浓度为1 mg/L,O₃质量浓度为1.5 mg/L,O₃与H₂O₂摩尔比为1∶1。经30 d持续运行测试，系统可以有...     

BAF-O_3组合工艺深度处理炼化含盐污水工业应用

臭氧催化氧化与曝气生物滤池的联合工艺可用于炼油厂含盐污水的深度处理。惠州炼化分公司采用BAF-O3组合工艺对含盐二级生化出水进行深度处理改造。运行结果表明,在进水COD浓度平均值97.9mg/L,臭氧催化氧化池和臭氧接触氧化塔的臭氧投加量分别为80~90 mg/L、30~20 mg/L的条件下,装置总出水COD浓度均值为43.5 mg/L,满足污水COD≤50 mg/L的限值要求,COD总去除率达到55.57%。BAF单元前置后,其COD去除率提高,COD去除量由2.71 mg/L提高至9.5 mg/L,经分析主要系生物絮凝作用;由于活性炭罐和BAF单元对悬浮物的有效过滤,有利于保护后续的臭氧催化氧化单元。     

曝气生物滤池-超滤组合工艺处理高氨氮高有机物原水的效果

以重庆某水库水为对象,考察了曝气生物滤池-超滤组合工艺对高氨氮、高有机物原水中污染物的去除效果。结果表明:试验装置运行期间,进水COD_Mn平均值为7 mg/L,出水COD_Mn平均值为3.5 mg/L,COD_Mn平均去除率为50.0%;进水氨氮平均值为0.65 mg/L,出水氨氮平均值为0.12 mg/L,氨氮平均去除率为81.5%。组合工艺对COD_Mn和氨氮的平均去除率较曝气生物滤池分别提高了26.9%和11.4%,较常规絮凝-沉淀工艺分别提高了20.0%和58.5%,原水经曝气生物滤池-超滤组合工艺处理后,其氨氮、COD_Mn均满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)中的相关要求。     

单晶硅切片生产线废水处理站改造工程

针对某单晶硅切片生产线的排放废水不达标问题,对原废水处理站进行改造提升,采用混凝沉淀-水解酸化-接触氧化-MBR膜工艺替代原先简单的沉砂-厌氧-好氧-沉淀工艺。改造后,出水水质能达到DB 21/1627-2008排放标准,COD由原来的3 000 mg/L降低到98 mg/L,BOD5由原先350 mg/L降低到75 mg/L,SS的质量浓度由原先1 800 mg/L降低到63 mg/L;50%的排水经臭氧消毒+活性炭吸附处理后可用于厂区绿化和地面冲洗。废水处理综合运行成本8.92元/t。     

煤制天然气高含酚废水深度处理技术研究

采用臭氧催化氧化-生化组合深度处理技术对煤制天然气高含酚废水生化出水进行了深度处理试验研究。研究结果表明,采用自主研发的高效催化剂OCD-4于常温、臭氧质量浓度为200 mg/L、pH为8~9条件下处理含酚废水,COD去除率可达35%,B/C由最初的0提升至0.2;经过生化段高效菌种的处理后,最终出水的平均COD为49.7 mg/L,平均挥发酚质量浓度为0.2 mg/L,达到国家《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)一级标准。     

MBBR+曝气生物滤池工艺在北方地区污水处理厂提标改造中的应用

北方某城市污水处理厂为响应该市环保部门提高污水回用率要求，针对水厂脱氮除磷效果差、出水SS不稳定等问题进行提标改造工程，处理工艺在一期AAO生化反应池基础上新增了移动床生物膜反应器(MBBR)工艺，并新建曝气生物滤池+超滤+臭氧接触池的深度处理单元强化处理。提标改造后出水中COD_Cr、BOD₅、SS、氨氮、TN、TP的平均质量浓度分别为(22.73±6.61)、(3.84±0.46)、(3.45±2.55)、(1.24±0.94)、(10.01±2.59)mg/L和(0.31±0.14)mg/L,满足《城市污水再生利用景观环境用水水质》(GB/T 18921—2019)中观赏性景观环境用水(河道类)的水质标准。提标改造总投资为23 374万元，新增单位水处理成本为1.208元/m³,污水处理厂运行稳定，水质明显改善。     

臭氧投加量对微污染淮河原水中消毒副产物前体物去除效果的影响

淮河流域某水源水面临微量有机污染物种类增多、藻类季节性暴发而导致消毒副产物前体物增多的问题。试验在淮河流域某水厂建立的深度处理中试装置进行,重点探讨不同臭氧投加量条件下各处理单元对三卤甲烷前体物(THMFP)与卤乙酸前体物(HAAFP)的去除规律。结果表明,预臭氧-强化常规处理(生物强化滤柱)工艺主要去除三氯甲烷前体物(TCMFP),去除率为70.2%;臭氧-生物活性炭(O_3-BAC)深度处理单元以去除二溴一氯甲烷前体物(CDBMFP)为主,去除率为56.8%。针对卤乙酸前体物(HAAFP),预臭氧-强化常规单元和O_3-BAC深度处理单元都以去除二氯乙酸前体物(DCAAFP)为主,去除率分别为67.9%和45.5%。当预臭氧投加量为1.1 mg/L,主臭氧投加量为2 mg/L时,整个工艺对TTHMFP及THAAFP的去除率分别可达78.1%和52.4%,说明采用预氧化-强化常规处理-深度处理组合工艺可以有效去除水中的消毒副产物前体物,保障出厂水水质安全。     

河北某化工园区污水深度处理工艺设计

针对河北省某化工园区二级生物处理出水可生化性差、难降解物质多、色度较高、氨氮超标的特点,进行深度处理工艺设计,经方案比选,采用"电絮凝+溶气气浮+臭氧催化氧化+曝气生物滤池(BAF)"组合工艺。在调试期内,调节臭氧投加比(ρ(O3)/COD)至2.1,出水COD保持60 mg/L以下,去除率30%以上,满足工艺设计要求。经过1年的稳定运行表明,该园区深度处理出水COD不高于45 mg/L,SS、NH₄⁺-N的质量浓度均小于5 mg/L,满足GB18918-2002的一级A标准。     

臭氧催化氧化-BAF深度处理石化二级出水中试

为提高某石化园区污水处理厂排水水质,对其二级出水开展臭氧催化氧化-BAF工艺深度处理中试。研究结果表明:臭氧催化氧化与BAF工艺的合理耦合,提高了二级出水的可生化性与深度处理水平,通过臭氧催化剂、复合脱氮菌剂以及工艺参数的合理调控,进一步增强了该组合工艺的高效性,形成多级高效强化处理系统,在臭氧投加量为20 mg/L,各工段停留时间为1、 2 h条件下,实现出水COD_(Cr)的质量浓度由64～75 mg/L降至30 mg/L以下, NH3-N的质量浓度由6～8 mg/L降至0.5 mg/L以下,色度由26～36倍降至4倍。系统抗负荷冲击能力强且运行稳定,满足该园区集中式污水处理厂类Ⅳ类水提标改造技术要求。     

臭氧紫外组合工艺协同深度处理染料废水实验研究

染料废水具有高COD、高色度、高含盐量和低可生化性的特点。在前期研究的工艺(混凝+气浮+水解酸化+好氧)基础上,采用臭氧紫外工艺对好氧池出水进行深度处理。结果表明:臭氧紫外工艺协同深度处理染料废水的处理效果要明显好于臭氧和紫外单独处理染料废水时的效果;当pH为6~8时,臭氧质量浓度为50 mg/L,紫外线照射强度为40μW/cm2,反应时间60 min情况下,COD的去除率为69.9%~72.1%,出水中COD为83.7~90.3 mg/L,达到纺织染整工业污染物排放标准(GB4287—1992)(小于100mg/L)。     

某水厂微污染原水处理工程设计及运行分析

江苏某水厂原水中氨氮、高锰酸盐指数、铁等指标长期超标，达不到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅲ类水标准，为微污染原水。针对原水水质特点，改造后的水厂净水工艺采用“预处理工艺+常规处理工艺+深度处理”的全流程净水工艺，其中预处理采用生物预处理工艺，常规处理采用“混凝沉淀+过滤”工艺，深度处理采用“臭氧-生物活性炭”工艺。改造后工艺运行稳定，对原水中的浑浊度、氨氮、高锰酸盐指数、铁、色度等均有较好的去除效果，出厂水水质指标稳定达到《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006),其中出厂水浑浊度、氨氮、高锰酸盐指数、铁、色度分别稳定在0.5 NTU、0.5 mg/L、3.0 mg/L、0.05 mg/L、5度以下，平均去除率分别为99.6%、88.8%、73.3%、96.9%、82.9%。     

污水处理厂提标改造工程深度处理方案

武汉某污水处理厂提标改造工程,将出水水质由现状一级A标准提升至接近地表Ⅲ类水标准(TN≤10 mg/L),经复核,采用"强化现状处理设施处理功能+新建深度处理单元"的方案.根据案例分析:深度脱氮单元采用反硝化深床滤池或MBR工艺;深度降解COD单元采用臭氧接触氧化工艺或活性炭吸附工艺.通过对"反硝化深床滤池工艺+臭氧接...     

利用生化+臭氧催化氧化+MBR工艺处理煤制气酚氨回收后废水

介绍了某煤制气企业碎煤加压气化酚氨回收后废水零排放处理中试试验情况。采用水解酸化+两级A/O+臭氧催化氧化+MBR组合作为生化-深度处理的主工艺,介绍了该工艺的流程、各工艺单元的功能、主要运行控制参数及运行调试情况。运行结果表明:经生化-深度处理后,废水中COD_(Cr)、总酚、氨氮、总氮总去除率分别达97.1%、98.7%、96.5%、89.1%,出水COD_(Cr)质量浓度60 mg/L、总酚质量浓度10 mg/L、氨氮质量浓度5 mg/L、总氮质量浓度15 mg/L,达到设计出水水质指标,满足后续中水回用段进水水质要求。