河北南部南水北调原水强化混凝效果及残余铝含量

采用浓度分别为15、20、25 mg/L的聚合氯化铝(PAC)联合硅藻土强化混凝处理河北南部南水北调水源水,研究了对浊度、叶绿素a、COD_Mn和UV₂₅₄的去除效果以及残余铝含量;通过改变硅藻土与PAC的投加时间和顺序,确定最佳混凝条件。结果表明:单独投加PAC时,其最佳投加量为25 mg/L,对浊度、叶绿素a、COD_Mn、UV₂₅₄的去除率分别为92%、86. 7%、34%、30%;同时投加PAC和吸附剂硅藻土时,对叶绿素a的去除率有大幅度提高,强化混凝处理南水北调水源水的最佳药剂组合为15 mg/L的PAC和20 mg/L硅藻土,对浊度和叶绿素a的去除率均为93%,对COD_Mn及UV₂₅₄的去除率分别达到41. 4%和37. 9%,残余铝含量降至0. 179 mg/L;先投加PAC慢速搅拌10 min后再投加硅藻土进行混凝对各指标的去除率最高,对浊度、叶绿素a、COD_Mn及UV₂₅₄的去除率分别达到94. 4...     

二氧化氯预氧化控制藻源有机物DBPsFP的研究

以铜绿微囊藻的胞外有机物(EOM)为研究对象,研究不同条件下,二氧化氯预氧化对铜绿微囊藻胞外有机物在氯化消毒过程中消毒副产物前体物(DBPsFP)的控制规律。研究表明,随着二氧化氯投量的增加,三氯乙酸(TCAA)、三氯乙腈(TCAN)浓度先增加后减少,二氯乙腈(DCAN)浓度先减少后增加,三氯甲烷(TCM)、二氯乙酸(DCAA)、二氯丙酮(1,1-DCP)、三氯丙酮(1,1,1-TCP)浓度均持续减少,且在投加量为3 mg/L时去除效果最佳;随着pH值由5升到9,TCM浓度逐渐增加,DCAA、TCAA、DCAN、TCAN、1,1-DCP、1,1,1-TCP浓度减少,且在pH值为9时达到最小值;延长预氧化时间,TCM、1,1,1-TCP浓度有所增加,DCAA、TCAA、DCAN、1,1-DCP浓度持续减少,TCAN浓度先增加后减少,综合考虑确定最佳预氧化时间为30 min;预氧化强化混凝工艺可有效减少消毒副产物前体物,在混凝剂硫酸铝溶液投量为50 mg/L时,7种DBPs浓度均达到最小值。     

PAC和PAM复合混凝剂处理垃圾渗滤液的研究

通过投加混凝剂聚合氯化铝(PAC)和助凝剂聚丙烯酰胺(PAM)对垃圾渗滤液进行混凝沉淀处理,根据单因素和正交试验确定其最佳工艺条件.结果表明,混凝的最佳条件:PAC投加量为750 mg/L、PAM投加量为15 mg/L、快速(150 r/min)搅拌1 min、中速(45 r/min)搅拌6min、慢速(35 r/min)搅拌7 min、在快速混合之后投加助凝剂.在该处理条件下,系统对垃圾渗滤液中COD和浊度的去除率达到最大,分别为27.45%和65.80%.     

混凝-超滤组合工艺运行优化研究

采用混凝/浸没式超滤组合工艺对深圳某原水进行中试研究,从有机物去除和膜污染控制两方面对聚合氯化铝(PAC)投加量和膜池曝气强度进行了优化。结果表明,膜池气水比为12∶1,PAC投加量为0、3、4 mg/L时,Zeta电位绝对值逐渐减小,颗粒数和COD Mn去除效果增强,继续增加PAC投加量到5 mg/L,则Zeta电位绝对值增大,颗粒数和COD Mn去除效果变差。PAC投加量为4 mg/L,膜池气水比为(7.5∶1)、(9∶1)、(12∶1)时,Zeta电位绝对值逐渐减小,颗粒数和COD Mn去除效果逐渐增强,继续增大气水比到15∶1,则Zeta电位增大,颗粒数和COD Mn去除效果变差。PAC的投加和膜池曝气可减缓不可逆膜污染,增加PAC投加量可提高DOC去除率,降低单周期TMP增幅;提高曝气强度会降低DOC去除率,降低单周期TMP增幅。     

混凝预处理洗浴废水中的LAS

以洗浴废水为研究对象,比较了铝盐、铁盐及有机高分子混凝剂对洗浴废水中的LAS去除效果,筛选出聚合氯化铝（PAC）作为混凝剂处理效果较好,进而采用单因素试验研究了混凝剂的投加量,废水的pH,静沉时间,搅拌强度和搅拌时间对LAS去除率的影响,结果表明PAC投加量为45 mg/L,废水pH值为6.0～8.0,静沉时间为15 min,中速（150 r/min）搅拌3 min,慢速（50 r/min）搅拌10 min时混凝效果最佳,对LAS的去除率达44.75%。     

再生水处理中混凝剂最佳投量与助凝剂选择试验研究

针对天津市某再生水厂原水水质情况,通过烧杯试验确定了混凝剂聚合氯化铝(PAC)的最佳投加量及助凝剂种类.结果表明,PAC的最佳投加量为12～ 16 mg/L;粉煤灰对原水的强化混凝作用不明显;粉末活性炭可以提高色度去除率及泥渣的沉降性能;前加氯可以明显提高氨氮及色度的去除效果,且加氯量宜控制在4 ～6 mg/L.     

气田压裂返排液微涡流混凝处理效果分析

试验针对气田压裂返排液,采用撬装微涡流混凝装置进行了混凝试验研究。通过试验研究发现, 絮凝剂选用PAC与膨润土复合剂,且当膨润土与PAC复配比例为1：1,投加量为500mg/L,投加位置在管道 混合器时,混凝效果最好;助凝剂PAM的最佳投加量为20mg/L,最佳搅拌时间为1min,投加位置在搅拌罐。 采用“管道混合器＋微涡流混凝器＋搅拌罐”处理工艺,处理后水质SS、油类的去除率分别达到97.3％和58.1％, 黏度可降低52.3％。对混凝处理剂种类、投加量、搅拌时间等参数进行了优选,并对处理剂在设备中的投加位 置进行优化,为实现气井压裂返排液不落地处理提供依据。     

PAC投加点对超滤组合工艺影响的中试研究

针对东营南郊引黄水库微污染原水进行了粉末活性炭/混凝沉淀/超滤联用工艺研究,首先通过烧杯试验确定了粉末活性炭(PAC)和聚合氯化铝(PACl)的最佳投量,然后采用中试装置考察了粉末活性炭的投加点对工艺净水效能的影响。在PACl投量为4 mg/L、粉末活性炭投量为2 mg/L及PAC投加在第二级机械搅拌絮凝池的工况下,该工艺对CODMn、UV254的去除率分别达到了24%和52%。正确地投加PAC能缓解膜污染,并延长超滤膜的使用周期。     

混凝法去除水中TiO_2纳米颗粒

为了探讨混凝法去除水中纳米颗粒的可行性及最佳条件,研究了无机混凝剂(PAC、PFS、PAFC)和有机絮凝剂(CPAM、APAM、NPAM)对TiO_2纳米颗粒的去除效果,并考察了投加量、pH、沉淀时间、水力条件及有机无机复配对TiO_2纳米颗粒去除效率的影响。单独投加PAC、PFS和PAFC时,三者对应的最高去除率分别为92.51%、84.43%、95.66%。单独投加CPAM、APAM、NPAM时三者对应的去除率仅为61.72%、29.06%、55.37%。复配最佳混凝条件为:投加40mg/LPAC和3mg/LCPAM,pH值为9,G值143.5/s,沉淀时间15min,此时,TiO_2纳米颗粒去除率为99.6%。     

PPC去除水源水中突发性重金属铜和锌污染研究

通过正交试验设计和单纯性优化试验设计模拟了地表水铜含量超标3倍、锌含量超标4倍的情况下,采用高锰酸盐复合药剂(PPC)强化去除这两种重金属的最优应急预案。结果表明,常规工艺对锌的去除率不到10%,对铜的最大去除率为30%;组合工艺去除铜的最优条件是:聚铝投加量为20 mg/L,PPC投加量为5 mg/L,pH值为9,PPC在混凝后1 min投加,此时铜的去除率在90%以上;组合工艺去除锌的最优条件是:聚铝投加量为20 mg/L,PPC投加量为4 mg/L,pH值为8,PPC在混凝前1 min投加,此时锌的去除率在90%以上。     

混凝-粉末活性炭工艺处理京杭运河微污染原水研究

针对京杭运河常州段原水水质情况,通过静态烧杯试验研究了混凝-粉末活性炭工艺对水中浊度、有机物等主要污染物的去除效果.试验结果表明,混凝可以有效去除浊度,去除率达97.3%;活性炭对有机物去除效果明显,其最佳投加量为30 mg/L.混凝剂对比试验表明,聚合氯化铝(PAC)和聚合硫酸铁(PFS)对臭和味、色度具有相同的去除效果;PFS对UV254、挥发酚的去除效果优于PAC,而对浊度、CODMn的去除效果较PAC差.     

丹江口水库水低温低浊期混凝剂优选

针对低温低浊时期丹江口水库水,通过混凝沉淀烧杯试验,对水厂普遍使用的3种混凝剂三氯化铁（FeCl3）、聚合氯化铝（PAC）和硫酸铝（AS）的投加量与沉淀时间进行优选.结果表明,在试验范围内,FeCl3和PAC投加量与余浊有很强的负相关性,在投加量为12 mg/L时余浊最小,分别为0.38和0.30 NTU,明显优于AS;混凝剂投加量与UV254去除效果高度正相关,混凝剂对UV254去除作用强弱关系为PAC＞AS＞FeCl3,投加量为12 mg/L时去除率最高,分别为59％,57％和52％;投加FeCl3和PAC所形成的絮体沉淀速度快,在20～ 30 min时即可完全沉淀,而投加AS形成的絮体所需沉淀时间在40 min以上.最后在中试系统对最优混凝剂PAC投加量与浊度和UV254之间的关系进行了适应性检验,结果表明适应性良好.     

石灰曝气法处理结垢地下水试验研究

采用石灰软化曝气法考察了西安某地地下水曝气软化过程中石灰、PAC和PAM的复合处理效果,并确定药剂最佳投加量及各项运行参数。结果表明,当石灰投加量为80 mg/L时,硬度和暂时硬度的去除率为48.10%和97.22%,混凝和沉淀过程对硬度及暂时硬度的去除效果影响不大;投加石灰后浊度明显升高,当PAC投加量为20 mg/L,PAM投加量为0.5 mg/L时,在最佳运行参数条件下可使处理水浊度稳定降低至2 NTU以下。石灰曝气软化法能有效去除水中硬度、暂时硬度和浊度,处理水煮沸后不再形成沉淀和悬浮物,该方法曝气软化过程吨水运行成本约为0.589元。     

水厂突发毒死蜱污染的应急处理工艺研究

针对受毒死蜱污染的原水,通过小试研究了粉末活性炭(PAC)吸附强化聚合氯化铝混凝工艺对毒死蜱的去除效果。结果表明,单独投加8mg/L聚合氯化铝和0.05mg/LPAM难以将毒死蜱浓度降低至《生活饮用水卫生标准》的限值(0.03mg/L)要求,需要采用PAC吸附与混凝沉淀联用工艺。当原水毒死蜱浓度超标5,10,20,30,40和50倍时,所对应的粉末活性炭最佳投加量分别为20,30,30,40,40和50mg/L,出水浓度均小于0.03mg/L。PAC吸附强化工艺聚合氯化铝混凝工艺可有效应对原水的毒死蜱污染,保障供水安全。     

饮用水源突发镉污染的应急处理技术研究

为应对可能出现的突发性镉污染事件,采用连续流试验考察了常规混凝沉淀工艺、KMnO4预氧化/混凝沉淀工艺、粉末炭(PAC)吸附/混凝沉淀工艺、KMnO4和PAC联用/混凝沉淀工艺以及高锰酸盐复合药剂(PPC)预氧化/混凝沉淀工艺对镉的去除效果。结果表明,常规混凝沉淀工艺的除镉效果有限,聚合氯化铝投量为4 mg/L时,对Cd2+的去除率仅为10.5%;KMnO4预氧化/混凝沉淀工艺、PAC吸附/混凝沉淀工艺、KMnO4和PAC联用/混凝沉淀工艺对Cd2+的去除率均有提高,但出水水质仍不能满足国家饮用水水质标准。PPC预氧化/混凝沉淀工艺的除镉效果明显,当PPC投量为3.5 mg/L时,沉后水中剩余Cd2+浓度降低至3.3μg/L,达到了国家饮用水水质标准,去除率为95.2%。因此,PPC预氧化可以作为东江沿岸水厂应对镉污染的一种有效的应急处理措施。     

PAC-PAM复合混凝应急除浊试验研究

本研究以近期台风天降雨时水源水为研究对象,模拟混凝沉淀工艺烧杯试验,改变聚合氯化铝(PAC)投加量、聚丙烯酰胺(PAM)投加量和水源水p H值因素,进行单因素实验和正交实验确定最佳混凝条件为PAC投加量为6 mg/L,PAM投加量为20μg/L,生产用水p H调为8.5。在上述最佳处理条件下,水源水浊度由48.5NTU经过10分钟的沉淀降为3.4NTU,浊度去除率为92.99%,有效减轻滤池的过滤负荷。     

粉末活性炭强化常规处理黄浦江原水的研究

分别在小试和中试条件下,研究了煤质炭、杏壳炭和椰壳炭对黄浦江原水中CODMn、TOC和UV254的去除效果。由于黄浦江原水中的有机物主要是小分子质量的有机物,3种粉末活性炭(PAC)对CODMn、TOC和UV254的去除效果并不十分理想。在中试条件下,当PAC投量为5～30mg/L时,经混凝沉淀后,沉淀水中的CODMn浓度基本在3.0mg/L左右;沉淀水中的TOC浓度均低于5.0mg/L,对TOC的去除率为21.34%～44.78%;3种PAC对UV254的去除效果差别较明显,去除效果由好到差依次是杏壳炭、椰壳炭、煤质炭。PAC的有效作用时间段为开始投加至沉淀结束,对滤后水没有影响。     

预氧化强化混凝工艺处理南水北调-水库掺混源水

针对邯郸市双水源供水体系,开展了预氧化强化混凝工艺处理南水北调-本地水库掺混源水试验。结果表明,单因素试验得到的PAC、次氯酸钠最佳投加量分别为5～15、0. 1～1. 0mg/L,慢速反应搅拌速度以60～100 r/min为宜;采用Box-Behnken法对单因素试验参数进行优化,并建立了响应值为叶绿素a和浊度去除率与PAC、次氯酸钠投加量及慢速反应搅拌速度的二次回归模型,通过Design-Expert软件得到的最优工艺参数如下:PAC投加量为11. 85 mg/L、次氯酸钠投加量为0. 88 mg/L、慢速反应搅拌速度为67 r/min,此时对叶绿素a和浊度去除率的预测值分别为93. 27%、90. 79%,与实测值93. 26%、90. 85%高度接近。     

强化混凝对三氯乙醛前体物的去除效能评价

以我国南方某微污染水源水为研究对象,研究聚合氯化铝(PACl)混凝及聚丙烯酰胺(PAM)、壳聚糖、活化硅酸助凝对水合三氯乙醛(CH)前体物的去除效果。结果表明,当PACl投加量为6 mg/L时对水合三氯乙醛生成势(CHFP)的去除效果最佳,去除率为52.94%,且对浊度、COD_(Mn)、DOC、UV_(254)也都有较好的去除效果;当PAM投量为0.12 mg/L时,对CHFP的去除效果最好,最大去除率提高了19.55%;当壳聚糖投加量为0.16 mg/L时,对CHFP的去除率最大,提高了14.96%;而活化硅酸助凝不适于对CH前体物的去除。     

臭氧/氯消毒中藻类有机物生成消毒副产物的特征

饮用水源地藻华会释放大量藻类有机物(AOM),AOM与氯消毒剂反应生成的消毒副产物(DBPs)会给饮用水用户带来不容忽视的健康风险。为此,探究了臭氧/氯消毒对AOM结构和DBPs生成的影响。结果表明,臭氧氧化能有效去除AOM中芳香蛋白和酚类、叶绿素a、藻蓝蛋白结构物质,但是对腐殖酸类结构的去除效果相对较差。DBPs生成总量随臭氧投加浓度的升高而增加,其中主要是三氯甲烷(TCM);卤代乙腈和卤代酮的生成总量随臭氧投加浓度的变化趋势不明显。延长臭氧接触时间会明显增加1 h氯化中TCM的生成量,氯化24 h时DBPs生成总量与臭氧接触时间无关。在臭氧/氯消毒过程中,AOM的DBPs生成潜能低于天然有机物(NOM)。AOM有利于一溴一氯乙腈的生成,而NOM会生成更多的二氯乙腈。