高锰酸钾氧化对臭氧生物活性炭技术的影响

针对生物活性炭技术应用过程中所存在的水质安全性问题，提出了臭氧氧化前投加微量高锰酸盐氧化的处理方法，并与臭氧活性炭技术进行了对比研究。研究结果表明投加高锰酸盐有利于臭氧活性炭技术的运行，提高了对颗粒物的去除；总有机炭的去除率可以提高10％以上，而UV254的去除率可以提高20％以上：     

预臭氧 BAC工艺处理微污染原水参数优化与有机物去除特性

采用中试装置研究了预臭氧生物活性炭工艺对长江南京段微污染原水有机物的去除特性,考察了臭氧投加量和臭氧接触时间对预臭氧氧化、砂滤及生物活性炭单元中DOC、BDOC、CODMn、UV254和微量有机污染物去除的影响。结果表明当臭氧投加量为3 mg/L、臭氧接触时间为10 min时,预臭氧氧化单元中DOC、CODMn和UV254的去除率分别达到19％、31％和78％,BDOC增长了33％;砂滤单元四种指标的去除率分别为25％、52％、42％和44％,而生物活性炭滤柱对四种污染物指标的去除率分别为46％、83％、52％和20％,高于常规处理工艺。整个工艺对三种微量有机物（1,2,4三氯苯、DMP和DEHP）的去除率也分别达到了60％、68．6％和68．8％。与未投加臭氧相比,臭氧的投加有效促进了砂滤和生物活性炭对有机污染物的去除。采用预臭氧生物活性炭工艺处理微污染长江原水,有效提高了有机污染物的去除效果,可保障出水水质安全。     

臭氧氧化及活性炭吸附处理黄河水试验研究

以黄河水为研究对象,考察臭氧氧化降解和活性炭吸附去除水中有机污染物的效能.结果表明,在臭氧投加量为1～3 mg·L-1时,CODMn的去除率由8％升高到20％,之后其变化不明显;UV254的去除率由9％升高到30％,此时臭氧即可以将不饱和有机物大量去除.臭氧投加量为1～2 mg·L-1时,短时、大强度曝气,其出水CODMn和UV254的去除效果较好.高臭氧投加量时,增加曝气接触时间可以提高臭氧对有机物的去除率,出水效果较好.在活性炭投量为10 mg· L-1,pH为8.3,水温为45℃,臭氧投加量为3 mg·L-1时,活性炭对黄河水的吸附效果较理想.臭氧氧化对黄河水中TOC的去除效果低于CODMn和UV254的去除效果,当臭氧投加量为8 mg·L-1时,TOC去除率才为10％.但是臭氧投加量为5mg· L-1,BDOC提高了80％.因此臭氧氧化可以大幅度提高原水的可生物降解性,为后续生物处理提供有机营养物质条件.     

高锰酸盐—生物活性炭联用工艺除藻试验研究

考察了高锰酸盐预氧化—生物活性炭联用工艺去除藻类的效能.试验结果表明,高锰酸盐预氧化能明显改善混凝工艺对藻类的去除效果,随高锰酸盐投量的增加,混凝工艺对藻类的去除率呈上升趋势.生物活性炭滤池对藻类的去除主要集中在进水端,在20 cm处,去除率可达到60%.高锰酸盐—生物活性炭联用工艺对藻类及有机物有明显的去除,去除率可...     

臭氧生物活性炭工艺处理饮用水时各阶段的特点

论述了臭氧生物活性炭工艺中的臭氧发生系统、臭氧尾气处理系统、臭氧预氧化及后氧化、生物活性炭滤池各阶段的应用现状及特点。指出：臭氧发生系统采用氧气为原料来提高臭氧浓度，臭氧质量分数可达6％左右；由于电加热分解臭氧尾气反应速度快，可在1．5～2s内完全分解，应是今后自来水厂臭氧尾气处理技术应用的重点；臭氧预氧化一般采用静态混合器或水射器单点投加，投加量为1～2mg／L，接触时间为1～4min；臭氧后氧化一般采用微孔曝气盘以微气泡的形式多点投加，水中臭氧余量控制在0．2～0．4mg／L，接触时间大于10min；生物活性炭滤池对苯类化合物和相对分子质量在500～1000范围内的腐殖质去除率达70％～86．7％。     

含炭高密度沉淀池/臭氧催化氧化工艺处理化工污水厂二级出水试验研究

本文研究了投加不同浓度粉末活性炭对高密度沉淀工艺和臭氧催化氧工艺处理某化工园区污水处理厂二级出水的影响。结果表明:投加粉末活性炭不影响高密度沉淀池对SS和TP的处理效果,但可以提高对COD的去除率,投加20、40、60、80mg/L时,COD去除率分别增加了9%、18%、20%和21%;当通入臭氧反应后,粉末活性炭投加量为20 mg/L时,臭氧催化氧化工艺的COD去除率增加了7%,而投加量大于20 mg/L,会降低臭氧催化氧化工艺的COD去除率。     

吸附-催化臭氧氧化去除印染废水中特征污染物

研究了活性炭吸附-催化臭氧氧化技术对印染废水特征污染物的去除效果,探讨了臭氧进气流量、活性炭投加量、pH对特征污染物去除效果的影响,并考察了活性炭-臭氧的协同作用。结果表明,苯乙酮被筛选为印染废水的特征污染物;活性炭吸附-催化臭氧氧化技术对苯乙酮的去除率随臭氧进气流量、活性炭投加量的增加而提高;臭氧进气流量50 mg/L、活性炭投加量200 mg/L、pH=10为最优工艺条件,反应20 min苯乙酮去除率即可达92.3%。     

臭氧催化氧化法对尾矿淋溶液中氨氮的去除研究

采用臭氧-载铜活性炭催化氧化法处理黄金尾矿闭库淋溶液,探讨了活性炭在臭氧氧化过程中的作用机理及p H对臭氧催化氧化降解氨氮的影响。试验结果表明:催化剂的投加显著提高了氨氮的去除率。初始p H为9.57时,O3氧化对氨氮的去除率仅为54.38%,而投加活性炭和载铜活性炭后,氨氮的去除率分别提高到63.92%和70.67%;随着废水的初始p H由7.2增加到11.43,氨氮的去除率由28.35%增加到99.45%。     

后置臭氧-下向流活性炭工艺中臭氧投加量的中试优化

为实现采取"后置臭氧-下向流活性炭"工艺的金泽水厂中臭氧投加量的优化,依托中试装置研究了臭氧投加量对各构筑物处理效率的影响,并采用中心复合设计的(CCD)响应面模型优化了臭氧投加,同时,简析了该工艺对金泽原水中常见微污染物的处理效果.试验结果表明,水中UV254的去除主要发生在臭氧接触、混凝沉淀及活性炭单元,而高锰酸盐指数(CODMn)及总有机碳(TOC)的去除主要发生在混凝沉淀及活性炭单元.臭氧投加量的增加可提高臭氧接触池对有机物的去除效率,但过高的臭氧投加量不利于混凝沉淀及活性炭单元对有机物的去除.通过响应面模型预测了活性炭滤池出水中CODMn去除率最优值为65.4％,此时预臭氧及后臭氧投加量分别为1.02、1.36 mg/L.该工艺对金泽原水中常见抗生素及除去1,4-二氯苯、乙苯外的致嗅物质有较高去除率.     

水厂深度处理工艺中臭氧投加量探讨

臭氧生物活性炭深度处理是降低水中微量有机物的关键净化工艺。为确定臭氧的合理投加量,利用小试装置开展了臭氧氧化对砂滤池出水的研究。结果表明:随着臭氧投加量的增加,CODMn、总有机碳(TOC)的去除率均有所增加,但幅度弱于UV254;当臭氧的投加量达到3.0 mg/L时,臭氧氧化后的生物可降解溶解性有机碳(BDOC)可增加30%以上,UV254与TOC的比值趋于稳定;砂滤出水的溴离子浓度为100~300μg/L的情况下,当臭氧的投加量达到3.5 mg/L时仍未检测到溴酸盐。综上所述黄浦江原水水厂深度处理工程运行时,臭氧的投加剂量控制在2.5~3.5 mg/L是安全合理的。     

自来水厂氨氮的活性炭深度处理

以佛山沙口水厂北江水源水为进水,考察了活性炭吸附（GAC）和臭氧．生物活性炭（O3-BAC）两种深度处理方法对氨氮的去除效果。结果表明：在低氨氮浓度下,GAC和O3-BAC对氨氮的平均去除率均为40％,最大去除率均为74％,BAC处理后的出水中三氯甲烷浓度较GAC的出水浓度低,而GAC处理成本低于O3-BAC,建议优先采用GAC工艺;在高氨氮浓度时,预氯化条件下如果控制沉淀池出水余氯≤0．1mg／L,则可以采用O3-BAC工艺除氨氮,适宜的氨氮浓度范围是0．59～0．62mg／L。     

臭氧投加量对臭氧-生物活性炭组合工艺影响的研究

为研究臭氧投加量对臭氧-生物活性炭(O3-BAC)组合工艺深度处理再生水效果的影响,在中试系统中考察了随臭氧投加量的变化O3-BAC组合工艺对再生水中常规指标的去除效能.研究结果表明,臭氧反应接触时间为30min,活性炭滤池空床接触时间(BECT)为15min时,当臭氧投加量在1.10mg/L范围内变化,组合工艺对色度...     

常规、中置臭氧活性炭和曝气活性炭工艺处理北江原水对比研究

对比了常规臭氧活性炭、中置臭氧活性炭、曝气活性炭滤池3种不同的工艺对北江顺德水道II～III类水质的净水效果。结果表明,曝气活性炭滤池采用0.2的气水体积比对CODMn的去除效果比常规、中置活性炭的处理效果要好,去除率达45.95%;中置臭氧活性炭工艺对UV254、TOC的去除效果最好,0.5 mg.L-1时去除率分别达66.36%、38.99%;曝气活性炭滤池对于高含量氨氮的去除效果明显优于常规、中置臭氧活性炭滤池,0.4的气水体积比时氨氮去除率达99.43%,出水达到GB 5749-2006要求。     

中置曝气生物活性炭工艺曝气气水比优化研究

针对中置曝气生物活性炭工艺进行中试研究,分析在不同的曝气气水体积比下,该工艺对南方某水厂水源的净化效果,并与中置臭氧-生物活性炭工艺的净水效果进行对比。研究表明,对于中置曝气生物活性炭工艺,曝气气水体积比为0.2最合适。在此条件下,炭滤池对浊度、CODMn、UV254、氨氮的去除率分别为54.17%、47.40%、49.40%、84.62%。该工艺对污染物的去除能力比中置臭氧-生物活性炭工艺更好。     

O3-BAC工艺预臭氧投加量优化的中试研究

通过设计规模为5～15 m3.h-1的中试装置对O3-BAC工艺给水处理时预臭氧投加量进行了优化研究。结果表明,预臭氧投加量为0.5 mg.L-1时,沉淀池出水浊度为0.68 NTU,助凝效果最强,对比零投加量时,浊度去除绝对值为0.34 NTU;藻类灭活率为77.77%,细菌的灭菌率为84.1%,总大肠杆菌群的灭菌率为98.9%,灭藻灭菌综合效果最好。同时预臭氧对UV254、CODMn具有一定的去除效果,去除率随臭氧投加量增加而略有上升趋势。综合分析,针对Ⅱ～Ⅲ类水源,建议O3-BAC工艺给水处理预臭氧量最佳投加量为0.5 mg.L-1。     

臭氧-生物活性炭工艺用于再生水循环利用系统的水质技术研究

以再生水循环利用过程中可能富集的污染物为对象,通过对比研究"臭氧-生物活性炭"(O3-BAC)与"强化混凝-沉淀-过滤"这两种工艺对水中污染物的去除特性,得到两种工艺对水中污染物色度、氨氮和总氮、总磷等的去除结果,以及臭氧氧化出水相对分子质量和有机物分子结构的变化情况。研究结果表明O3-BAC工艺对有机物、色度、氮、磷等污染物具有更好的处理效果,是适合于再生水循环利用系统水质保障的污水深度处理工艺。     

高锰酸钾复剂对给水处理中混凝的强化效应

通过混凝处理前采用高锰酸钾复合药剂预处理,考察了其对混凝水处理的强化效应。实验结果表明:高锰酸钾复合药剂预处理对混凝处理具有很好的强化效应,能显著提高混凝过程对浊度、有机物等污染指标的去除效率,改善出水水质,当高锰酸钾的用量为0.25mg/L时,聚合氯化铝和硫酸铝的投加量分别减少30%和40%。     

O_3-H_2O_2与活性炭负载TiO_2预处理晚期垃圾渗滤液

采用O_3-H_2O_2高级氧化结合催化O_3氧化技术对晚期垃圾渗滤液进行预处理,考察了颗粒活性炭负载二氧化钛(TiO_2/GAC)催化剂的催化效果,并研究了反应体系中O_3和H_2O_2投加量以及pH等因素对COD去除效果的影响.结果表明,当O_3投加量为1.8 g·L~(-1),H_2O_2投加量为0.27 g·L~(-1),催化剂投加质量分数为15%时,反应90min的COD去除率达到40%;对出水调节pH≥11.4,经过沉淀后,COD去除率提高到58%.出水澄清透明,BOD5/COD从＜0.1提高到0.26.水质得到较大改善,可生化性明显提高,为后续的生化处理工艺起到较好的预处理作用.     

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。     

Ammonia,Nitrite and Nitrate Nitrogen Removal from Polluted Source Water with Ozonation and BAC Processes

Studies on the removal of ammonia-, nitrite-, and nitrate nitrogen with ozonation (O₃), sand filtration (SF), biological activated carbon (BAC), SF-BAC, and/or O₃-BAC processes were carried out in two pilot plants and a full scale plant, respectively. The results showed that all of the tested processes exhibited certain nitrogen removal efficiencies, of which both the O₃-SF-BAC and O₃-BAC processes were most effective and efficient in removing ammonia nitrogen, with mean removal efficiencies of some 90 and 80 percent, respectively.

Ozonation was found able to oxidize some organic nitrogen into ammonia, and nitrite ion into nitrate ion. It was also found out, with interest, that the O₃-BAC process can carry the nitrification process to the end under sufficient DO content, as well as more hydrocarbon substrates through ozonation that are more easily assimilated by some strains of nitrobacter that can multiply heterotrophically in its carbon beds. In the BAC process, both the DO and easily assimilated substrate contents were too low in its carbon beds due to no ozonation to sustain nitrobacter growth; but the nitrite conversion bacteria, like nitrosornas, can survive under such conditions. As a result, nitrite or nitrate ion content increased multiply in the effluents from BAC or O₃-BAC processes over their influents. respectively.

The removal mechanisms of various processes for the three forms of nitrogen were studied and discussed, and the optimum design parameters were determined as well.