微絮凝-金属膜过滤工艺处理微污染水源水

采用微絮凝-金属膜过滤组合工艺,以模拟的微污染水源水为处理对象,研究组合工艺对水中污染物的去除效果。混凝剂聚合氯化铝(PACl)投加量为25 mg/L,选用0.1μm和0.3μm孔径的金属膜滤芯,膜通量为700L/(m~2·h)。结果表明,微絮凝-金属膜过滤工艺中0.1μm和0.3μm金属膜对浑浊度的去除率分别为98.0%和97.3%,对COD_(Mn)的去除率分别为73.6%和63.7%;一个运行周期中金属膜跨膜压差由0 MPa增加到0.25 MPa;FT-IR检测结果表明膜表面形成的滤饼层中含有亲水性基团;接触角由初始83.1°降低到过滤后5.4°,膜表面亲水性增强。     

BAF-微絮凝工艺处理微污染水试验研究

针对污染严重的地表水,采用BAF-微絮凝工艺处理,研究了气水比、运行周期、加药比、加药量等运行条件对污染物去除的影响。试验结果表明,当BAF气水体积比为3、运行周期为15 d,微絮凝PAC与PAM加药质量比为8、投加量分别为80和10 mg/L时,该工艺对CODCr、氨氮、浊度和悬浮颗粒物的平均去除率分别为88%、94%、99%、99%;处理后水质符合印染及造纸行业的水质要求,且成本仅为0.35元/t;该处理工艺具有较好的市场应用前景。     

粉末活性炭-超滤膜处理微污染水试验研究

基于超滤膜对有机物去除率低和超滤膜污染严重的现状,构建了传统工艺+超滤以及传统工艺+粉末活性炭(PAC)+超滤两组工艺,并对处理前后水样的浊度、UV_(254)、高锰酸盐指数进行检测,对比了两组工艺对微污染水中的污染物的处理效能。结果表明,两组工艺对于浊度的去除效果都比较好,出水浊度不受原水水质的影响,传统工艺+超滤组合工艺对于有机物的去除效果不理想;传统工艺+PAC+超滤组合工艺对有机物有着良好的去除效果,出水的浊度、UV_(254)和高锰酸盐指数的去除率分别为90.9%,84.6%和77.0%;超滤膜表面污染物主要为腐殖酸类物质和蛋白质类物质,经过化学清洗,基本上能恢复TMP,PAC的存在能有效减缓超滤膜的污染。     

粉末活性炭-超滤膜处理微污染水试验研究

基于超滤膜对有机物去除率低和超滤膜污染严重的现状,构建了传统工艺+超滤以及传统工艺+粉末活性炭(PAC)+超滤两组工艺,并对处理前后水样的浊度、UV_(254)、高锰酸盐指数进行检测,对比了两组工艺对微污染水中的污染物的处理效能。结果表明,两组工艺对于浊度的去除效果都比较好,出水浊度不受原水水质的影响,传统工艺+超滤组合工艺对于有机物的去除效果不理想;传统工艺+PAC+超滤组合工艺对有机物有着良好的去除效果,出水的浊度、UV_(254)和高锰酸盐指数的去除率分别为90.9%,84.6%和77.0%;超滤膜表面污染物主要为腐殖酸类物质和蛋白质类物质,经过化学清洗,基本上能恢复TMP,PAC的存在能有效减缓超滤膜的污染。     

微絮凝-超滤和混凝-沉淀-过滤处理微污染水库水对比试验

对微污染水库水采用微絮凝-超滤工艺和常规混凝-沉淀-过滤工艺进行对比试验。中试结果表明,微絮凝-超滤工艺出水水质稳定,对浊度、病原体微生物、有机物的去效果,都优于常规工艺。     

高锰酸钾强化混凝-微滤膜集成工艺处理水源水研究

采用高锰酸钾强化混凝-微滤膜集成工艺处理水源水,考察了不同高锰酸钾投加量对集成工艺中膜污染状况和出水水质的影响。结果表明,在混凝过程中投加高锰酸钾进行预氧化,与单独的混凝-微滤膜集成工艺相比,膜污染速率下降,降低了不可逆膜污染;出水水质得到一定程度的提高,其中UV254、CODMn、DOC、TN去除率分别提高了约3%、10%、5%、16%;出水浊度<0.1 NTU,出水颗粒数水平也得到了很大改善。     

粉末活性炭-超滤膜组合工艺处理微污染原水试验研究

采用粉末活性炭和超滤膜联用技术对微污染原水进行试验,考察该工艺对溶解性有机物的去除效果、粉末炭改善膜通量以及防止膜污染的效果.结果表明,随着反应器内活性炭浓度升高,工艺处理效果有极大改善,膜通量明显提高,反应器最佳活性炭投加量为0.5 g·L-1,工艺运行1110min,出水TOC、UV254去除率保持稳定,平均去除率分别为44.8%、48.9%,膜通量降低缓慢,1110 min后通量为初始通量的70%.反冲洗对膜通量有所恢复,多次反冲后效果不明显,且反冲后破坏膜表面的滤饼层使出水水质稍有降低.     

改性PSF超滤膜与混凝工艺组合处理赣江微污染水源水

制备了改性PSF超滤膜,研究了原膜、改性膜分别与混凝工艺组合处理赣江微污染水源水的处理效果。研究表明,组合工艺处理浊度时,两膜的处理效果都比较明显,PAC的加入量对其影响较小。对UV_(254)、氨氮进行处理时,改性膜的处理效果均比原膜好。加入40 mg/L的PAC时,两膜对UV_(254)的去除率达最大值,其中原膜为39.52%,改性膜为58.73%。在PAC的投入量由10 mg/L增至30 mg/L的过程中,两膜对氨氮的去除率均呈增长趋势,其中原膜由13.23%增至23.68%,改性膜由17.57%增至39.42%,继而增大PAC的加入量,去除效果无明显变化。PAC的加入量在10~30 mg/L时,原膜的极限超滤时间维持在70 min以上,改性膜的极限超滤时间维持在150 min以上。综合考虑出水水质和经济成本的影响,采用组合工艺处理赣江微污染水源水时PAC的加入量宜在30~40 mg/L范围内。     

曝气生物滤池-微絮凝过滤处理污染水源水的中试

采用曝气生物滤池(BAF)-微絮凝过滤工艺对受污染的河道水进行中试规模的试验研究,着重考察BAF和微絮凝过滤对污染物的综合处理效果.结果表明,当进水氨氮、COD、浊度和TP分别为15～25 mg/L、30～40 mg/L、7～15NTU和0.9～1.5 mg/L时,工艺对氨氮、COD、浊度和TP的去除率分别为89.0%、62.2%、90.1%和64.8%,出水远优于直接的混凝沉淀过滤工艺,可用于印染工业生产.     

磁絮凝-膜过滤组合工艺处理微污染原水的实验研究

采用磁絮凝-陶瓷膜过滤组合工艺对微污染水进行处理,研究不同条件下的出水水质,分析PAC投加量、磁粉投加量以及磁化时间对出水水质的影响。通过正交实验确定其主要影响因素的最佳水平组合:PAC投加量为25 mg/L,磁粉投加量为8 mg/L,磁化时间为6 min。在此条件下对浑浊度、UV和COD的去除率可分别达到92.32%、58.50%和43.40%。     

微絮凝强化两级过滤工艺处理复合污染地下水的效能分析

针对两级过滤工艺处理复合污染地下水有机污染物超标的问题,提出了微絮凝强化两级过滤工艺的技术改造方案,并在中试规模下考察了该技术方案的可行性.结果表明,受复合污染的原水有机物浓度较高,CODMn平均值在5 mg/L以上,有机污染物主要为天然腐植酸类和富里酸类有机物;以有机物去除能力为评价指标,筛选出铝盐复合药剂为最佳微絮凝药剂;在投加54.5 mg/L铝盐复合药剂的条件下,微絮凝强化两级过滤工艺出水各项指标均可稳定达到《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006),铝盐复合药剂的微絮凝作用对有机物去除起关键作用.在东北某净水厂现场进行的中试试验,研究结果为该净水厂的升级改造提供理论与技术支持.     

响应曲面法优化电絮凝去除微污染水中UV_(254)的研究

为提高铝基电絮凝净化微污染水的效果,实验采用响应曲面法(RSM)优化反应条件。采用单因素法筛选影响电絮凝去除UV_(254)的主效因子,并借助响应曲面法建立了以UV_(254)的去除率为响应值的二次回归模型,确定了电絮凝优化反应条件,即电流密度为1.59 m A/cm~2、原水p H为7.5、运行时间为45 min,此时UV_(254)的去除率达到最大值89.94%。通过验证实验得到的实际值和模型计算值相吻合,说明该回归模型准确可靠。     

曝气量对微絮凝-曝气-超滤组合工艺中膜污染控制的研究

采用微絮凝-曝气-超滤组合工艺处理地表天然水体,硫酸铝作为混凝剂,研究曝气量对该工艺膜污染的影响。实验发现,当曝气量为20mL/min时,生成的滤饼层达到2.9μm,随着气体的引入,冲刷及扰动作用可以有效抑制滤饼层的形成,装置在60 mL/min的曝气量作用下,超滤膜的跨膜压差增长速率最低,超滤膜的过滤性能最好。当曝气量超过60 mL/min时,膜污染加剧,微絮凝生成的絮体被气泡打碎,絮体分形维数增大,生成的滤饼层更加密实,絮体破碎释放的有机物加重膜孔堵塞。因此,选择合适的曝气量对缓解膜污染至关重要。     

曝气量对微絮凝-曝气-超滤组合工艺中膜污染控制的研究

采用微絮凝-曝气-超滤组合工艺处理地表天然水体,硫酸铝作为混凝剂,研究曝气量对该工艺膜污染的影响。实验发现,当曝气量为20mL/min时,生成的滤饼层达到2.9μm,随着气体的引入,冲刷及扰动作用可以有效抑制滤饼层的形成,装置在60 mL/min的曝气量作用下,超滤膜的跨膜压差增长速率最低,超滤膜的过滤性能最好。当曝气量超过60 mL/min时,膜污染加剧,微絮凝生成的絮体被气泡打碎,絮体分形维数增大,生成的滤饼层更加密实,絮体破碎释放的有机物加重膜孔堵塞。因此,选择合适的曝气量对缓解膜污染至关重要。     

电絮凝-流态化微电解耦合法处理铅锌冶炼废水中铅氟

采用"电絮凝-流态化微电解耦合法"技术处理铅锌冶炼废水,主要考察了pH、水力停留时间、铁炭投加量、电压、铁炭粒度等反应条件对废水中铅、氟离子去除率的影响,并对比了不同电极材料、不同电极数量和极板间距下的处理效果。研究结果表明,铝电极对铅锌冶炼废水具有更好的处理效果;在最佳工艺条件(考虑能耗成本),即采用四块铝电极、pH 4.0、水力停留时间30 min、铁炭投加量45 g、电压5 V、铁炭粒度20~27目时,电絮凝-流态化微电解耦合法对废水中各离子的去除效果最佳;处理实际铅锌冶炼废水时,铅去除率达到了99.9%,氟去除率达到了82.7%,各种离子残留浓度均低于污水综合排放标准(GB 8978-1996)一级标准值。     

电吸附用于微污染水处理：技术选择、工艺原理、未来发展

我国是工业用水大户,微污染水作为工业用水的主要组成部分,对其回收再利用对于水资源节约具有深远意义。本文详细介绍了微污染水的概念、微污染水传统水处理方法以及电吸附在微污染水中处理中的应用,对比了电吸附水处理技术的优缺点,结合微污染水处理特点分析了电吸附技术发展趋势。指出电吸附技术作为一种新型的水处理技术,具有能耗低、操作方便、维护简单、去除效果良好等优点,在微污染水脱盐领域具有较大的发展空间,特别是在水资源回用方面具有广阔的应用前景。虽然,电吸附技术在微污染水处理领域已经有了部分应用,但仍旧存在着一些不可忽视的问题。为此,本文指出研发抗污染、高通量的膜材料,利用绿色高效的电吸附技术实现不同水处理技术的集成优化,是微污染水处理的技术方向。     

臭氧-活性炭和BAF-生物强化过滤工艺处理微污染水源水的对比试验研究

以广州东江某水源水为试验水质,从主要污染物的去除效果、装置的运行维护及经济效益等方面,对比研究了臭氧-活性炭深度处理与BAF-生物强化过滤的中试工艺。结果表明:氨氮去除率方面,两种工艺分别为95.8%和91.7%;亚硝酸盐氮去除率方面,分别为97.5%和92.5%;CODMn去除率方面,分别为61.0%和62.2%。两种工艺在运行维护方面,各有优劣。但采用BAF-生物强化过滤工艺工程投资减少20%以上,运行费用降低60%以上,更适于普遍推广。     

池沸腾孤立气泡生长过程中微液层蒸发影响的实验和模拟耦合分析

微液层蒸发是沸腾过程中重要的换热机理。本文旨在通过单个气泡池沸腾实验中测得的气泡动态参数探究孤立气泡生长过程中加热表面的换热机理。首先通过沸腾池和加热表面的严格设计实现了单个气泡沸腾。进一步通过对孤立气泡生长时序图像的处理,得到了气泡在一个生长周期内气泡直径、纵横比以及气泡根部基圆半径的变化。对比发现,气泡生长速率与气泡根部基圆半径随时间的变化呈现显著正相关,而与大液层区域的变化相关程度较低,这表明微液层蒸发直接影响气泡体积变化,在孤立气泡沸腾过程中起主导作用。在此基础上进一步建立了加热表面换热过程的数值模型,基于实验中测得的气泡动态参数对气泡底层的微液层厚度进行了预测;通过多次迭代计算并匹配气泡生长速率和加热棒的温度发现,当表面过热度为4.82 K时,气泡底层微液层厚度约为3.43 μm,与相关文献中的微液层厚度测量值基本一致,进一步证实了微液层蒸发在孤立气泡沸腾换热过程中的重要性。本研究揭示了孤立气泡池沸腾过程中近壁面处的换热机制,为进一步的孤立气泡沸腾传热过程数值模拟奠定了理论基础。