升流式中置生物活性炭滤池滤料优化研究

针对中置生物活性炭新工艺,对升流式炭滤池进行了粒径4、3、1.5 mm这3种柱状炭的运行效果对比小试。结果表明,在滤速16 m/h、气水体积比0.5:1工况下,4 mm柱状炭水头损失最小,3 mm柱状炭次之,而1.5 mm的柱状炭水头损失最大;但对有机物的去除能力以1.5 mm柱状炭最好,3 mm柱状炭次之,而4 mm柱状炭最差。中置炭滤池采用1.2 m高准6～8 mm轻质陶粒垫层,上层为3 m高准3 mm柱状炭层的复合填料,在12 m/h滤速,气水体积比0.3:1工况下运行,平均水头损失为32.5 cm,比石英砂垫层的炭滤池平均水头损失减少10.2 cm;而对有机物的平均去除率比石英砂垫层炭滤池高11.5个百分点。     

前置反硝化BAF工艺处理微污染景观河水的试验研究

采用前置反硝化曝气生物滤池(BAF)工艺处理微污染景观河水.结果表明,试验期间在水力负荷为0.64m3·m-2·h-1的情况下,BAF处理微污染景观河水的较佳工况为:非曝气与曝气区的体积比为1∶1、气水体积比为5∶1、体积回流比为300％,对CODMn的平均去除率为83.7％、氨氮的平均去除率为91.5％、总氮的平均去除率为72％、总磷的平均去除率为61％.     

水力自清洗纤维过滤技术研究

提出了1种水力自清洗纤维过滤技术,以生活污水为处理对象,研究了该技术的过滤效能和反冲洗效果.结果表明,该技术依靠浮球浮力和水流压力均匀压缩滤层实现过滤,过滤效果好,压力损失小.10m·h-1滤速下纤维滤柱出水浊度与SS的质量浓度分别为3.2 NTU和3.3 mg· L-1,去除率分别为81.3％和93.5％,浊度与SS...     

生物-纳米改性滤料处理氨氮与COD_(Mn)研究

针对南方某地区含氨氮的微污染原水,采用聚氨酯泡沫悬浮填料生物预处理与纳米氧化石墨烯改性沸石等3种滤料联合工艺(简称工艺1、工艺2、工艺3)进行强化处理效果实验研究。结果表明,优化工况条件为:工艺1和工艺2,填料体积填充率10%,COD_(Mn)/ρ(TN)=1:1,气水体积比0.5:1,滤速6 m/h;工艺3,填料体积填充率10%,COD_(Mn)/ρ(TN)=2:1,气水体积比0.75:1,滤速6 m/h。在优化运行条件下,3种工艺的强化处理效果,NH_4~+-N的去除率分别为86.6%、94.2%和94.4%,TN的去除率分别为18.6%、21.8%和31.4%,COD_(Mn)的去除率分别为81.4%、83.2%和85.1%。纳米氧化石墨烯改性沸石表面含有大量活性官能团,比表面积大,表面生物量是其它2种滤料的1.3~1.8倍,工艺3更易实现同步硝化反硝化。     

上流式曝气生物活性炭滤池用于给水深度处理的启动

利用新型臭氧-炭滤-消毒-砂滤组合净水工艺处理北江微污染原水,研究了上流式曝气生物活性炭滤池的启动情况。试验结果表明,上流式曝气生物活性炭滤池气水体积比为0.2:1,启动20 d后,对氨氮的去除率稳定在79%左右,滤池挂膜成功;采用两段式气水混合反冲洗方式,反冲洗周期3～5 d,可有效控制水头损失,维持滤池稳定运行。上流式曝气生物活性炭滤池启动完成后,试验系统最终出水CODMn、氨氮、亚硝氮、浊度均达到生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)和饮用净水水质标准(CJ 94-2005)。     

新型纤维过滤器的过滤参数优化及滤层特征研究

研发了一种新型高效纤维束过滤器,以过滤出水浊度、过滤周期和过滤能力指数为综合评价指标,考察了滤床密度、滤速和聚合氯化铝(PAC)投加量对过滤出水浊度的影响,并探究了在最佳运行参数条件下不同滤层深度出水浊度随时间的变化。结果表明,新型纤维过滤器的最佳运行参数为:滤床密度62.86kg·m-3,滤速30.0m·h-1,PAC投加量40mg·L-1,在该运行模式下平均过滤出水浊度低于0.01NTU,过滤周期260min,周期产水量5 200L。浊度的去除主要通过200~500mm滤层,该段滤层浊度下降最快,浊度去除率85%左右,而600~700mm段滤层经压缩后孔隙尺寸极小,起到了良好的浊度保护作用,最终过滤出水浊度均保持在了0.1NTU以下。     

气水比对悬浮陶粒曝气流化反应器处理农药废水的影响

针对北方某农药厂产生的农药废水采用悬浮陶粒厌氧好氧工艺进行中试,研究在不同气水比的条件下悬浮陶粒曝气流化反应器处理农药废水的情况。在保持悬浮陶粒曝气流化反应器滤速8 m/h、回流体积比100%的工况条件下,研究气水体积比分别为1:1、2:1、3:1、4:1时反应器去除农药废水中COD、NH_3-N和TP的效果。结果表明,气水体积比2:1为宜,此时悬浮陶粒曝气流化反应器对COD、NH_3-N和TP的平均去除率分别达到83.1%、80.0%和33.6%。     

浸没式超滤膜处理水厂沉后水中试研究

从常规砂滤池改造成膜池的角度出发,通过中试,研究了浸没式超滤工艺处理水厂沉后水的处理效能及其运行的稳定性。结果表明,超滤出水平均浊度为(0.050±0.014)NTU,粒径>2μm的颗粒数小于20个.mL-1,能有效保证出水的生物安全性;超滤膜膜丝作为生物载体附着生长一定量的微生物,能去除少量氨氮;超滤对沉后水中有机物的去除率不高,CODMn和UV254的去除率均为10%左右;在试验工况下,工艺稳定运行,化学清洗周期可达4个月;同时试验装置的等效滤速为8.6 m.h-1。因此,从除污染效能和基建用地上看,超滤膜可以替代传统砂滤池。     

气水比对高速曝气生物滤池预处理高氨氮原水的影响

通过人工加铵的方式模拟高氨氮污染水源,采用升流式双层滤料曝气生物滤池进行试验,研究气水体积比对高速曝气生物滤池预处理高氨氮原水的影响。结果表明,处理水量为1.13 m3/h,滤速16 m/h下,随着气水体积比从0.8:1增加到2:1,NH4+-N的去除率由68.03%增大到88.53%,对浊度的去除率影响不大,且亚硝酸盐氮的积累量逐渐减少。当气水体积比为2:1时,高速曝气生物滤池对NH4+-N质量浓度为9~10 mg/L的进水具有较好的脱氮效能,且无亚硝酸盐积累的现象出现,为最佳气水比。     

滤速对包埋菌处理微污染水中氨氮的影响

采用包埋固定化微生物好氧流化床在不同滤速条件下处理广州某河水,颗粒的装填体积为流化床有效容积的10%,流化床采用气升管曝气的内循环方式设计.试验表明,在水温为20℃左右,DO≥4mg·L-1,的条件下,当滤速为11～12 m·h-1(HRT为35～38 min)时,氨氮的去除率可以保持在40%以上,在冲击负荷≥1.0 mg·L-1时再略降低滤速,并在负荷消失后回调滤速,可始终保证出水水质,取得良好的处理效果和经济效益.     

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。     

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。     

基于双槽式孔板组合和神经网络技术的凝析天然气流量计开发

A slotted orifice has many superiorities over a standard orifice. For single-phase flow measurement, its flow coefficient is insensitive to the upstream velocity profile. For two phase flow measurement, various characteristics of its differential pressure （DP） are stable and closely correlated with the mass flow rate of gas and liquid. The complex relationships between the signal features and the two-phase flow rate are established through the use of a back propagation （BP） neural network. Experiments were carried out in the horizontal tubes with 50ram inner diameter, ooerated with water flow rate in the range of 0.2m^3·h^-1 to 4m3·h^-1, gas flow rate in the range of 100m^3·h^-1 to 1000m^3·h^-1, and pressure at 400kPa and 850kPa respectively, where the temperature is ambient temperature. This article includes the principle of wet gas meter development, the experimental matrix, the signal processing techniques and the achieved results. On the basis of the results it is suggested that the slotted orifice couple with a trained neural network may provide a simple but efficient solution to the wet gas meter development.     

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。     

曝气生物滤池处理含硝态氮废水的研究

将优选后的好氧反硝化菌用于曝气生物滤池处理含硝态氮工业废水,研究了曝气生物滤池挂膜与启动阶段的脱氮效率,并对运行参数进行优化。结果表明,系统启动16 d后,达到稳定阶段,脱氮效率达到92.3%以上,且基本无NO2--N积累,此时可认为挂膜成功;当pH为7、水力负荷低于0.671 m3.m-2.h-1、NO3--N负荷低于1.93 kg.m-3.d-1、气水体积比为8:1时,系统获得最好的脱氮效果,NO3--N的去除率最高达到96.1%,且出水中基本无NO2--N积累。     

受污染原水处理的聚四氟乙烯中空膜组合工艺

该文以排洪期东江水为原水,开展了聚四氟乙烯（PTFE）中空纤维膜组合工艺处理受污染原水的小试和中试研究。工艺将臭氧、混凝与膜过滤集成,后置生物活性炭过滤。试验的PTFE膜孔径为0.12μm,外径×内径为2.3 mm×1 mm。小试试验测得临界膜通量为60 L/m^2·h,臭氧能够促进组合工艺对有机物的去除,并能提高氨氮的去除。中试试验规模为120 t/d,膜通量为41.67 L/m^2·h。结果表明,投加臭氧时组合工艺对氨氮的处理负荷能提高至3.19~4.31 mg/L,COD去除率为70%~94%,UV254去除率达到73%~87%,工艺出水浊度〈0.2 NTU,大于2μm颗粒数〈50 CNT/mL。工艺出水中THMs、HAAs、甲醛、溴酸盐均符合新的饮用水卫生标准;膜出水未检出细菌总数和总大肠菌群数。投加臭氧（O3/TOC=0.6~0.8）可显著减轻膜污染,达到同样的污染程度所需的运行时间较未投加臭氧时延长1倍;投加7~9 mg/L臭氧可逐渐消除膜污染,达到原位修复膜污染,减少化学清洗频次的目的。     

改进的V型滤池中试试验研究

对给水厂普通V型砂滤池进行改造，形成兼有V型滤池优点的煤质活性炭一砂双层复合滤池。利用双层滤料滤池进行中试试验，结果表明，V型双层滤料滤池对沉淀后待滤水浑浊度、NH4^＋-N和CODMn去除率分别达71．72％、68．18％、27．63％，对比相同条件下普通砂滤池，双层滤料滤池对浑浊度去除率下降8.31％，而NH4^＋-N和CODMn去除率则分别上升5．04％和11．25％。活性炭．砂双层复合滤池去浊能力有一定程度下降，去除氨氮、CODMn能力有一定加强。     

微污染水生物陶粒滤池预处理研究

采用生物陶粒滤池对天津引滦水进行预处理。小试结果表明,在水力停留时间15min,滤速5.0m/h,原水ρ(CODMn)为3.20~10.6mg/L,浊度为6.90~73.7NTU,ρ(叶绿素)为1.96~27.0μg/L,ρ(氨氮)为0.016~0.076mg/L,ρ(亚硝酸盐氮)为0.007~0.032mg/L的条件下生物陶粒滤池对CODMn、浊度、叶绿素、氨氮、亚硝酸盐氮的平均去除率分别为15.6%,42.3%,40%,38%,50%。色-质联机分析结果表明,生物陶粒预处理对原水中的优先控制污染物有较好的去除能力,使微污染原水中有毒有害有机物的种类和含量明显降低。     

氧化铁改性石英砂过滤性能及反冲洗效果研究

对自制涂铁砂进行过滤和反冲洗试验,研究不同滤层(每层为12 cm)的截污性能,并与原始石英砂和活性炭-涂铁砂组合滤料的性能进行对比研究,探讨涂铁砂对浊度和有机物的过滤效果及其再生能力。结果表明,(1)涂铁砂存在一个使用成熟期,约3个工作周期。成熟期后,其对浊度和有机物的去除率最高,为96.5%、75.4%。(2)涂铁砂对浊度的有效截污滤层集中在前2层,总去除率为88.73%。(3)经相同强度气水反冲洗后,涂铁砂滤层厚增加幅度最大(为5 cm),过滤周期为石英砂的1.5倍。(4)改进后的气水反冲洗强度为:气冲4 min,q气=12L.m-.2s-1;气水同时冲5 min,q气=12 L.m-.2s-1,qNaOH=10 L.m-2.s-1,NaOH=0.1 mol.L-1;清水漂洗3 min,q水=10 L.m-2.s-1。(5)反冲洗后,活性炭-涂铁砂组合滤料中涂铁砂表面的块状及针状形态学特征不变,对有机物的去除效果保持不变,为74.1%。