臭氧组合工艺处理化工园区废水试验

采用O_3、O_3+H_2O_2、O_3+UV工艺对化工园区污水厂二级出水进行深度降解试验,分析不同进气流量、不同双氧水和紫外光投加量对深度降解效果的影响。结果表明:单纯臭氧氧化下,臭氧投加率从2.9 g/h增加到4.3 g/h,COD_(Cr)去除率增加了8.4%;臭氧投加速率为4.3 g/h、H_2O_2投加量为3 mmol/L时,O_3+H_2O_2工艺处理效果最佳;紫外灯开4 min关1 min工况下氧化1 h,O_3+UV工艺出水TOC降至1.4 mg/L以下,有机物降解效果彻底;O_3、O_3+H_2O_2、O_3+UV三种工艺的有机物降解效果依次为O_3+UVO_3+H_2O_2O_3。     

化学法处理低浓度硝酸盐氮废水的试验研究

试验探究了Fe~0+NaClO处理低浓度硝酸盐氮废水的可行性。考察了pH、温度、Fe~(2+)浓度、Fe~0投加量和初始NO_3~-浓度对Fe~0还原硝酸根的影响以及NaClO投加量对Fe~0和NO_3~-的还原产物NH_4~+去除效果的影响。试验结果表明,当NO_3~-初始质量浓度为50 mg/L、pH=2时,投加10 g/L Fe~0,50℃恒温反应2 h后,再投加300 mmol/L的NaClO,可使出水NO_3~-低于5 mg/L,NH_4~+低于2 mg/L。     

污水深度处理次氯酸钠消毒副产物二氯乙腈的生成影响研究

针对城市污水处理厂二级出水消毒过程中产生消毒副产物的问题,以二氯乙腈(DCAN)为研究对象,采用次氯酸钠作为消毒剂,对城市污水处理厂二级出水进行消毒的过程中,次氯酸钠投加量、消毒反应时间、反应温度、pH等4个因素对DCAN生成的影响进行了考察。结果表明,次氯酸钠的投加量对DCAN的生成具有较大影响。随着次氯酸钠投加量的增加,DCAN的生成量随之增加;当反应时间达到3.5h时DCAN的生成量达到最大值,此后DCAN的含量开始缓慢降低;随着温度的升高DCAN的生成量随之增加;偏酸性条件下DCAN的生成量高于偏碱性条件。     

紫外/过氧化氢（UV/H2O2）高级氧化工艺在饮用水处理中的应用

通过砂滤池出水后接UV/H2O2高级氧化中试试验设备并投加特征污染物,考察了UV,UV+颗粒活性炭(GAC),UV/H2O2,UV/H2O2+GAC工艺对阿特拉津、嗅味物质及消毒副产物生成量的去除效果,发现UV/H2O2+GAC工艺对土臭素去除效果最好,去除率高达95%以上;对MIB和阿特拉津的去除效果比较接近,去除率在70%以上;UV/H2O2能有效去除消毒副产物前体物、减少消毒副产物的生成。     

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。     

NiO/Al_2O_3催化臭氧化污水厂出水试验研究

采用中试装置,考察了NiO/Al_2O_3催化臭氧技术深度处理城市污水厂出水的可行性。结果表明,NiO/Al_2O_3催化剂加大了臭氧在水中的溶解度,并促进羟基自由基的产生,相同条件下,NiO/Al_2O_3催化臭氧化工艺对COD、DOC、NH_4~+-N、NO_3~--N的去除率分别为50.4%、49.3%、57.6%、35.1%,比单独臭氧工艺分别提高了25.7%、27.5%、46.8%、31.2%。在催化剂投加质量浓度10 g/L,臭氧投加量53.3 mg/min,水力停留时间30 min下,出水COD满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅴ类标准。NiO/Al_2O_3催化剂稳定性良好。     

紫外/氯消毒在饮用水处理中的应用

饮用水处理中常用的消毒方式是氯消毒。氯消毒在控制微生物量的同时势必会增加消毒副产物产生的风险。为了降低这种风险,将紫外/氯消毒方式应用到饮用水处理过程中。本试验以炭池出水及紫外消毒系统出水为研究对象,考察了紫外线对炭池出水微生物的灭活效果和添加不同浓度消毒剂(次氯酸钠)后的微生物灭活效果,以及消毒副产物的生成情况。研究结果表明:在饮用水消毒处理过程中,采用紫外/氯消毒方式,在较低的氯消毒剂投加量下,可以更有效地控制水中的微生物数量,进而控制消毒副产物的生成量。     

突发性水污染事件中氰化物的去除研究

在模拟突发性水污染事件氰化物的去除试验中,研究了pH、氧化剂NaClO投加量对氰化物去除效果的影响以及消毒副产物CNCl的控制.试验结果表明,当原水中氰化物的含量为0.5 mg·L-1、pH为10.0、NaClO的投加量Cl:CN为16:1时,出水氰化物含量为0.004 mg·L-1,消毒副产物CNCl含量为0.035 mg·L-1,达到城市供水水质标准(CJ/T206-2005)中对氰化物和CNCl含量的要求.氰化物的去除率随着pH的升高、NaClO投加量的增多而提高.     

次氯酸钠对臭氧活性炭工艺段出水的消毒效果

以南方某净水厂臭氧活性炭工艺段出水为研究对象,考察次氯酸钠对微生物的灭活效果以及消毒副产物的生成规律。结果表明,当次氯酸钠投加量为12～20 mg/L,反应60 min时,可使菌落总数降至低于20 CFU/mL,此时总大肠菌群未检出,反应后余氯达到0.51 mg/L以上,消毒副产物总量不超过1,可确保饮用水质安全。     

几种消毒组合方式对后砂滤池出水安全性影响

实验对曝气生物活性炭滤池组合工艺的消毒方式进行了研究,比较了预消毒前后各构筑物中微型生物生长情况,实验将预臭氧分别与单独臭氧消毒、单独氯消毒、臭氧联合氯消毒进行组合,通过检测出水微型生物量、消毒副产物以及AOC浓度,分析不同消毒组合工艺对出水安全性的影响。结果表明,经过预臭氧作用,后砂滤池出水消毒副产物未超标;在后砂滤池前投加1.0 mg/L的臭氧,能灭活极大部分微型生物;投加氯消毒,部分耐氯性强的微型生物能穿透砂滤池;臭氧联合氯消毒能保证消毒副产物和出水微型生物达标;氯消毒及臭氧联合氯消毒均会使后砂滤池失去活性,导致AOC急剧上升。     

大梯度磁滤技术对消毒剂投加量的影响

以珠江水为原水,采用微絮凝-大梯度磁滤工艺和传统给水处理工艺对原水进行处理,比较两工艺对水中COD_(Mn)、大肠杆菌和细菌总数的去除效果;并以次氯酸钠对处理后的水进行消毒,研究大梯度磁滤技术对消毒剂的减量及消毒副产物生成量的影响。结果表明,微絮凝-大梯度磁滤工艺对水中COD_(Mn)、大肠杆菌和细菌总数的处理效果显著,去除率分别为61.6%、99.9%和94.4%,明显优于传统给水处理工艺;次氯酸钠的投加量为3 mg/L时能满足GB5749-2006消毒要求,传统工艺则需要4 mg/L;消毒2 h时三卤甲烷生成量为3.80μg/L,比传统工艺低0.66μg/L;微絮凝-大梯度磁滤工艺对减少消毒剂的投加和消毒副产物生成量的控制起到很好作用。     

臭氧氧化水库原水溴酸盐生成的控制研究

探究了棘洪滩水库原水经臭氧氧化后,消毒副产物溴酸盐的生成情况。通过混凝改变进水水质,探究了不同水质条件下溴酸盐生成量的差异,证明有机物含量越低溴酸盐生成风险越大;投加过氧化氢可以有效抑制溴酸盐的生成;在臭氧工艺后增添活性炭工艺可以有效去除臭氧工艺产生的溴酸盐。     

氧化法去除饮用水中亚硝酸盐氮的研究

考察了NaClO、氯胺T、H_2O_2及单过硫酸氢钾复合盐4种氧化剂的投加量、pH、温度、反应时间和紫外光照对去除亚硝酸盐氮的影响与机制。结果表明,NaClO与NO_2^-N比为1∶1时去除率达到94.31%,效果比其他几种更好,去除率随NaClO投加量的增加而增加;NaClO在弱酸性条件下去除效果最佳;氯胺T对NO_2-N比为1∶1时去除率达到94.31%,效果比其他几种更好,去除率随NaClO投加量的增加而增加;NaClO在弱酸性条件下去除效果最佳;氯胺T对NO_2^-N的去除效果也比较明显,其原理与NaClO一样。UV_(254)/H_2O_2和UV_(254)/单过硫酸氢钾复合盐与NO_2-N的去除效果也比较明显,其原理与NaClO一样。UV_(254)/H_2O_2和UV_(254)/单过硫酸氢钾复合盐与NO_2^-N比例为5∶1时去除率分别为93.06%和98.2%,去除效果显著提高。     

抗生素在给水厂中的去除及其对水质的影响研究综述

抗生素污染对饮用水水源安全造成了严重的威胁,文中对近几年给水厂各工艺对抗生素的处理效果和抗生素对给水厂的影响进行了综述。在传统工艺中,混凝沉淀是去除抗生素的主要工艺,对喹诺酮类、磺胺类、四环素类抗生素去除率可达到50%～60%,且可通过调节混凝剂投量、添加助凝剂PAM等方式增强混凝效果;紫外与氯消毒联合使用时,对易光解抗生素的去除效率可达到30%～50%。臭氧氧化和活性炭池等深度处理工艺亦会促进抗生素的去除,但受臭氧投量、接触时间等因素影响显著,且抗生素会增强炭滤池和管网中微生物的抗药性及耐氯性;在采用NaClO作为消毒剂时,可能会促进毒性较高的氯代/溴代消毒副产物生成。此外,残留抗生素会消耗管网中余氯,还会促进机会性病原体出现,增加饮用水安全风险。     

臭氧对陶瓷膜过滤特性的影响

为了提高陶瓷膜的通量和过滤效果,采用臭氧-陶瓷膜组合工艺对水厂源水进行试验,研究了臭氧对陶瓷膜通量和过滤效果的影响。试验发现:在源水中投加臭氧可使陶瓷膜通量有一定程度的增加,且膜孔径越大其增加幅度越明显。对于10 nm陶瓷膜,臭氧投加量为1 mg.L-1时通量最大,增加约25%～30%;对于100 nm陶瓷膜,臭氧投加量5 mg.L-1时通量最大,增加约40～55%。随着臭氧投加量的增大和运行时间的延长,10 nm和100 nm陶瓷膜的出水浊度基本不受影响,出水浊度均稳定,约0.07～0.10 NTU。投加臭氧对10 nm、100 nm陶瓷膜去除源水中UV254均有一定促进作用,10 nm陶瓷膜对UV254的去除率可增加约9%～18%,100 nm陶瓷膜对UV254的去除率可增加约3%～7%。     

饮用水处理中臭氧化副产物生成与控制研究

以含溴黄河水为水源,利用中试连续实验,评价臭氧-生物活性炭(O3-BAC)深度处理工艺对COD_(Mn)及嗅味的去除效果,重点研究了臭氧氧化过程中溴酸盐、甲醛等副产物的生成与控制效果。研究发现,O3-BAC工艺能有效降低COD_(Mn)和嗅阈值(TON),在不同水质条件下,臭氧量为2.0 mg/L时溴酸盐的生成量存在超标风险(10μg/L),且导致甲醛大量生成,为29.07μg/L。投加过氧化氢能够有效控制溴酸盐,当氧消耗量为3.0 mg/L以下时,H_2O_2为2.0~3.0 mg/L能将溴酸盐控制在标准内,投加H_2O_2对甲醛生成产生一定影响,随着H_2O_2投加量增加,甲醛生成量先增加后又有所降低。     

臭氧高级氧化工艺去除水中消毒副产物前体物的研究进展

消毒副产物(DBPs)是饮用水消毒时由消毒剂与有机物或无机离子等前体物反应生成的一类污染物.文中基于水中的DBPs,介绍了臭氧-过氧化氢(O3/H2 O2)、臭氧-紫外(O3/UV)、臭氧-过硫酸盐、臭氧-超声(O3/US)及催化O3等高级氧化工艺在去除DBPs这一领域的研究现状,比较各个工艺的作用机理、处理性能及优缺...     

臭氧提高纳米TiO_2光催化活性的ESR分析

以5,5-二甲基-1-吡咯啉-N-氧化物(DMPO)为自由基捕获剂,分别以去离子水和二甲基亚砜(DMSO)为溶剂,利用电子自旋共振(ESR)方法对UV、O_3、TiO_2/O_3、TiO_2/UV/O_2、UV/O_3和TiO_2/UV/O_3这6种体系中形成的羟基自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(·O_2~-)进行了检测,同时考察了反应时间、催化剂投量以及体系溶解氧对TiO_2/UV/O_3体系形成·OH和·O_2~-的影响.结果显示,在纳米TiO_2光催化体系中加入臭氧,能显著增加反应体系中·OH和·O_2~-自由基的生成量,6种体系中DMPO-·OH和DMPO-·O_2~-加合物的ESR波谱峰信号强度分别为:TiO_2/UV/O_3>TiO_2/UV/O_2>UV/O_3>UV>TiO_2/ O_3>O_3和TiO_2/UV/O_3≈TiO_2/UV/O_2>TiO_2/O_3>UV>UV/O_3>O_3,在TiO_2/UV/O_3体系中成功监测到·O_3~-自由基的存在.     

微污染水库原水的消毒副产物控制

上海市南汇自来水厂从青草沙水库取水,原水加氯后在输送途中反应生成的消毒副产物(DBPs)使得原有处理技术和工艺难以达到上海市的新版地方标准DB31/T 1091—2018,为此,需要进行研究改进DBPs的控制方法和工艺。试验以水厂原水为研究对象,分析活性炭的吸附、多点加氯等工艺对消毒副产物生成的影响,同时研究了温度与消毒副产物产生的关系。研究发现,投加粉末活性炭15~20 mg/L后,三卤甲烷(THMs)的控制效果明显,即使加氯量达到3 mg/L,THMs也不超过0.15mg/L。多点加氯可以有效降低前期加氯造成的消毒副产物生成量,水温升高使得余氯量明显降低,从而影响消毒副产物的生成量。消毒后的水样中三氯甲烷浓度约为其他组分的一倍,控制三氯甲烷的生成是控制THMs的关键。本研究推荐采用添加粉末活性炭、控制水温夏天方法来削减南汇自来水厂出水中THMs的总量,研究也为自来水厂消毒副产物的控制提供了实操性的建议和技术依据。     

氧化法去除饮用水中亚硝酸盐氮的研究

考察了NaClO、氯胺T、H_2O_2及单过硫酸氢钾复合盐4种氧化剂的投加量、pH、温度、反应时间和紫外光照对去除亚硝酸盐氮的影响与机制。结果表明,NaClO与NO_2~-N比为1∶1时去除率达到94.31%,效果比其他几种更好,去除率随NaClO投加量的增加而增加;NaClO在弱酸性条件下去除效果最佳;氯胺T对NO_2~-N的去除效果也比较明显,其原理与NaClO一样。UV_(254)/H_2O_2和UV_(254)/单过硫酸氢钾复合盐与NO_2~-N比例为5∶1时去除率分别为93.06%和98.2%,去除效果显著提高。