UV/O3-BAC与O3-BAC处理二级出水中有机污染物的研究

将光助臭氧氧化-生物活性炭(UV/O3-BAC)新型组合工艺用于处理城市污水厂二级出水中有机污染物.考察了臭氧剂量、氧化反应时间和生物活性炭停留时间对出水水质影响,TOC去除率随着臭氧剂量、氧化反应时间和生物活性炭停留时间增加而增加;其优化工艺参数为:臭氧剂量为3 mg/L,氧化反应和生物活性炭空塔停留时间均为15 min.在优化工艺参数下,UV/O3-BAC工艺对TOC和UV254平均去除率分别达到46%和71%,比O3-BAC工艺(同样工艺参数下)对TOC和UV254平均去除率分别提高35.3%和14.5%;两组合工艺对有机物去除具有协同效应,其中UV/O3-BAC工艺的协同效应比O3-BAC工艺大.UV/O3和O3过程将水中大分子有机物氧化成小分子,增加了出水的可生化性,从而有利于后续BAC对有机污染物的去除.二级出水中主要有机污染物是酚类和酞酸酯等,经氧化处理后,二级出水中芳香烃和含一C=C-有机物消失或浓度减少,同时也生成一些小分子氧化产物,但经BAC处理后,污染物种类和浓度均大为减少.     

超滤膜技术组合工艺对饮用水氯消毒的生物稳定性试验

以某水库微污染水源水为试验水样,比较了以超滤为核心的不同组合工艺的净水效果,考察了各组合工艺出水氯消毒对异养菌的灭活效果、持续消毒能力,研究了余氯的衰减、消毒副产物的生成以及对水质生物稳定的影响,从生物安全性和化学安全性两个方面对不同超滤组合工艺出水氯消毒安全性进行综合评价。结果表明,混凝沉淀-粉末活性炭-超滤组合工艺具有最佳的净水效果:该工艺能100%的去除水中的细菌总数、大肠杆菌;持续消毒能力强,72 h后水中余氯量为0.5 mg/L,对细菌总数、大肠杆菌的去除率仍为100%,且HPC小于100 CFU/mL,符合生活饮用水卫生标准;消毒副产物的生成量控制在10μg/L以下;出水AOC含量低于100μgac-C/L,符合氯化消毒生物稳定性的要求。     

长三角区域饮用水水源中可同化有机碳的研究

对长三角区域不同饮用水水源中可同化有机碳（AOC）进行了测定。试验结果表明：长江（镇江段）和钱塘江（杭州段）原水中AOC平均浓度分别为102μg/L和113μg/L．黄浦江上游原水中AOC浓度相对较高,平均值为188μg／L。三种不同原水中AOC均以能被P17细菌利用的有机物为主。主要包括大部分氨基酸、多种羧基酸、碳水化合物和芳香族等有机物,而能被NOX细菌利用的羧基酸在原水中只占一小部分。长江（镇江段）和钱塘江（杭州段）原水中AOC占溶解性有机碳（DOC）的平均比例分别为5.9％和6.1％,黄浦江上游原水中AOC占DOC的平均比例为3．3％。长三角区域饮用水水源中AOC与DOC呈一定的正相关性．AOC／DOC与DOC呈一定的反相关性。     

氯/紫外工艺辅助MBR出水应急脱氮

氯/紫外(Cl/UV)工艺十分适合低有机物污水的应急脱氮处理。文中研究了Cl/UV工艺辅助膜生物反应器(MBR)脱氮的效果和影响因素，并研究确立了最佳工艺参数。结果表明，Cl/UV工艺可以在相同Cl/N下，实现比折点氯化更好的脱氮效果、更低的出水余氯含量。工艺进水的pH值在6.5～8.0对处理效果没有显著影响。当进水氨氮质量浓度<12 mg/L时，采用Cl/UV工艺比折点氯化更经济，此时可以通过文中公式计算最佳Cl/N。过高的进水COD_Cr(>50 mg/L)会导致所需Cl/N增加，且Cl/UV工艺对COD_Cr的去除效果不佳。Cl/UV工艺产生的消毒副产物主要为三氯甲烷、三氯乙烷、三氯乙醛和二氯乙腈，生成量随Cl/N的增大而增大，随初始氨氮浓度和UV强度的增大而下降。     

国内饮用水生物稳定性的调查研究

以国内几个大中城市的自来水厂为调查对象,测定了不同水厂各工艺出水中AOC浓度,分析了不同水处理工艺对AOC的去除特性,并对国内饮用水的生物稳定性进行了分析。调查结果表明：1)水源的污染程度对饮用水中AOC浓度有重要影响。原水AOC随着污染程度的增加而增加。2)常规处理工艺对AOC具有一定的去除效果,且去除率随水温的升高而增加。3)活性炭处理对AOC去除率较高,活性炭对AOC的去除包括物理吸附和活性炭上附着的微生物降解两部分。4)水厂工艺出水加氯消毒后,AOC浓度均有较大幅度的增加。因此应该重视开展加氯消毒对管网水质影响的研究,寻求采用科学的消毒方法以控制细菌的生长。5)目前国内大多数饮用水属于生物不稳定饮用水。应在加强水源保护的同时,增加深度处理工艺如活性炭或膜处理来提高饮用水水质。     

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。     

饮用水水质生物稳定性研究进展

该文分析讨论了饮用水水质生物稳定性评价指标,包括AOC、BDOC、MAP、BGP和AOC—TDWMS等。论述了不同水处理工艺对生物稳定性的影响,得出常规处理对AOC和BDOC具有有限的去除能力;预处理工艺、强化常规处理工艺及深度处理工艺可有效地提高饮用水水质生物稳定性。同时,描述了管网中饮用水水质生物稳定性的特性变化,得出管网水中水质生物稳定性呈现规律性的变化;AOC和BDOC浓度沿管网延伸逐渐降低,或先升高后降低,这主要由水中余氯含量和微生物活性的占优势的一方决定。     

紫外线灭活水中病原微生物

介绍了紫外线（UV）消毒在水处理领域的研究情况。采用合适的UV剂量，紫外线对水中常见的病原微生物有显著的灭活效果，但对配水系统中孳生的生物膜没有明显灭活作用，并且天然水体中的微生物对UV的抵抗力明显高于实验室培养的纯种微生物。另外UV消毒光源的研究已经扩展到太阳能领域，有学者对太阳光消毒饮用水进行了研究，并提出了相关的预测模型。     

不同净水处理工艺出水水质指标AOC、TOC、HPC的变化比较

为了解不同净水工艺处理水中可同化有机物(AOC)、总有机碳(TOC)、异养菌数(HPC)的变化,在取自两个不同水源的三家水厂进行了从进水到出厂水及管网水的各单元工艺出水的测定。结果表明对H江、Q水库而言,TOC高其相对应AOC也高。原水经加氯杀藻或厂内预氯化处理后AOC会有所增加,经过混凝、沉淀、砂滤处理后AOC有所降低,经臭氧活性炭的出水AOC也会有所减少。深度处理工艺出厂水较原水AOC有所减少,常规处理工艺则会出现反超现象。对深度处理水厂来说,经活性炭处理后出水HPC均较进水有所增加,但经加氯胺消毒的出厂水中HPC大为减少。深度处理水厂在处理过程中TOC随工艺过程逐步降低,其中经混凝、沉淀、过滤去除的TOC较后续臭氧活性炭去除的要多。不同出厂水质所引起的管网AOC、HPC的变化规律各不相同,一般水源水质好TOC低,且出厂AOC低,管网水HPC变化就小,三个指标是相关联的。     

氯胺消毒对臭氧活性炭出水水质生物稳定性的影响

以太湖流域某水厂常规工艺和深度处理工艺(臭氧活性炭,O_3-BAC)出水为研究对象,以可同化有机碳(AOC)为生物稳定性评判指标,对比研究了常规工艺与深度处理工艺出水在氯胺消毒过程中生物稳定性的变化特征。试验结果表明,尽管臭氧活性炭工艺提高了出水的浊度和耗氧量等常规水质指标的去除率,但出水在氯胺消毒后水质的生物安全性降低。当接触时间为120 min时,氯氮比为5:1和3:1的氯胺消毒后,水中细菌灭活率分别为3.26 lg和2.90 lg,AOC分别为94.87μg/L和107.31μg/L,表明采用高氯氮比(5:1)的氯胺消毒后水质生物稳定性优于使用低氯氮比的氯胺(3:1)。氯胺(5:1)消毒时当氯胺投加量为0.50 mg/L、CT值为90 mg·min·L~(-1)时,出水生物稳定性最佳。     

JMS-逆流气浮-纳滤集成工艺去除水中腐殖酸的研究

本试验研究了JMS-逆流气浮-纳滤集成工艺去除水中腐殖酸的工艺特征和效果.试验结果表明：JMS-逆流气浮工艺去除水中腐殖酸时,在最佳投药点（PFC）,出水水质符合纳滤系统预处理单元的要求.该预处理系统与纳滤系统组合的集成工艺可以使水中的腐殖酸有机物浓度大大降低,且设有TQ56-36FC型纳滤膜的流程比设有M-N1812A型纳滤膜的流程效果好.前者出水的TOC值可达0.17～0.25mg/L,CODMn值为0.32～0.44mg/L,UV254nm值为0,且有95%以上的脱盐率;后者出水的TOC值在0.47～0.94mg/L,CODMn值为0.62～0.96mg/L,UV254nm值为0～0.0064cm^-1,脱盐率很低.另外,尽管保安过滤-活性炭预处理有利于纳滤膜（尤其是M-N1812A型纳滤膜）出水水质的提高,但活性炭柱与纳滤膜能去除的有机物种类是有些重合.     

用185 nm UV降低水中总有机碳的研究

研究了用185 nm UV降解水中有机物的机理,185 nm UV首先光解高纯水,并通过实验测出所形成的H2O2,证实了185 nm UV照射水时,可以产生活性中间体HO·等.185 nm UV应用到高纯水制备系统中,能有效地将高纯水中的总有机碳(TOC)降低到≤0.3μg/L,满足超大规模集成电路用水的需要.同时185 nm UV对废水中的有机物也有较好降解作用,是一种降解水中难生物降解的有毒有害的有机污染物的新方法,有利于丰富高级氧化技术以及环境保护.     

超滤/纳滤双膜技术提高农村集中式供水水质

浙江省农村饮用水存在安全隐患,以超滤/纳滤膜为核心建立饮用水净化工艺,考察纳滤膜对水质的提升效果.结果表明:纳滤膜对TOC、CODMn和TDS有较好的去除效果,出水CODMn质量浓度均稳定在1 mg/L以下,NF90和NF270的出水TOC质量浓度分别为1.63 mg/L和0.17 mg/L;NF90的出水TDS优于NF270,NF270的平均去除率为55.87％,NF90的平均去除率为96.97％;这两款膜对于不同分子量有机农药去除具有差异性,膜出水微囊藻毒素-LR的去除率都在90％以上,且出水质量浓度符合饮用水的标准(1μg/L).这两款纳滤膜对蛋白类物质有较好的去除效果,NF270对于分子量小于3 kDa有机物的去除存在局限性.     

低阶煤浆电解过程中有机碳含量变化规律

以NaOH为电解质,对水煤浆(CWS)进行了恒流电解,对电解煤浆制备溶水有机物(WSOCs)的可能性进行了研究.实验对影响总有机碳(TOC)含量的因素进行了考察,包括时间、温度、阳极材料以及NaOH浓度和煤浆浓度.结果表明,电解作用产生的TOC含量高于浸渍作用产生的TOC含量,带有电催化作用的金属电极对TOC含量的增长有促进作用,如Fe和Ni电解作用产生的TOC含量随时间的延长和温度的升高而增大,随NaOH浓度的升高而降低.在85℃,1A电流下电解6h后,滤液中的TOC含量达到1 717.2mg/L.此外,相对于单位质量的煤,滤液中的TOC含量随CWS浓度的升高呈先上升后下降的趋势.     

基于AOC去除技术的饮用水贮存生物稳定技术路线分析

贮存饮用水作为应急供水基础保障模式,因长期存放普遍存在生物稳定性降低、微生物超标的问题。基于生物稳定性,通过分析水质生物稳定性评价指标、影响因素,贮存水生物稳定的关键在于降低营养基质AOC浓度,辅以控制消毒剂剂量。对比总结可同化有机碳(AOC)在不同处理工艺中的变化规律发现:(1)常规工艺对AOC去除有限;(2)预处理工艺可改变AOC构成,增强水的可生化性,提高工艺整体去除率;(3)深度处理工艺中生物处理、NF、RO、活性炭等工艺对AOC去除作用明显。根据贮存饮用水需求确定技术指标要求,结合材料、抑菌、隔菌等贮存技术提出技术路线设计选配方法及可行路线:(1)使用与维管分离的生物处理;(2)深度处理+末端处理;(3)深度处理与低剂量消毒综合控制。     

组合介质对梅梁湾水源水中有机物的去除工艺特性

本文对利用组合介质富集湖水中的土著微生物去除太湖梅梁湾水源地水体中有机污染物进行了试验研究。中试结果表明：随着介质密度和水力停留时间的增加，对有机物的去除率都有所增大。介质密度为26．8％、水力停留时问为5d时，组合介质对TOC、DOC、AOC、CODMn的去除率分别为38．5％、13．7％、17．2％、39．4％。水流速度增加并未降低对有机物的去除效果，生物降解是去除水源水中有机物的主要途径。通过人工介质富集微生物的方法对太湖梅梁湾水源地水体中有机物有较好的去除效果。     

配水管网中有机营养基质的变化规律及对细菌再生长的影响

试验研究了有机营养基质在配水管网中的变化规律及其对细菌再繁殖的影响.结果表明:配水管网中CODMn和不可吹除有机物(NPOC)含量基本没有变化,它们所代表的有机物对细菌生长不起关键作用;管网水中AOC在氯氧化作用和细菌利用的共同作用下,在管网中含量有升高也有降低,没有明显的规律性.AOC是控制细菌再生长的主要因素,管网水中最大AOC含量决定了管网水中细菌再生长能够达到的最大数量.     

臭氧预氧化/曝气生物滤池污水深度处理特性研究

研究了臭氧预氧化/曝气生物滤池联合工艺对生活污水二级出水的处理特性。结果表明当臭氧投量为10 mg/L、接触时间为4 min时,臭氧预氧化/BAF联合工艺对COD、NH3-N的去除率分别达到58%和90%;使TOC、UV254和色度分别降低了25%、75%和90%。在上述投量和接触时间条件下,臭氧化使TOC/UV254值升高1倍,使可生化溶解性有机碳(BDOC)由原来的0.8~1.1 mg/L提高到2.0~2.7 mg/L。臭氧预氧化使分子质量小于1 k的有机物比例由原来的52.9%升高到72.73%。     

浅谈饮用水生物稳定性评价指标及体系

对比分析了国内外不同生物稳定性控制指标与配水系统中水的生物稳定性关系,并分别就BDOC(可生物降解溶解性有机碳)、AOC(生物可同化有机碳)、TP(磷)以及AOC-TDWMS和用细菌生长潜力(BGP)各自的测定方法及工程研究中的应用进行比较。饮用水生物稳定性作为一个新兴研究课题尚处于探索阶段,对各控制指标的监测方法的研究和改进以及寻求更好的控制指标及体系来控制饮用水生物稳定性,具有重要的社会现实意义。     

臭氧-生物活性炭工艺处理黄浦江微污染原水的中试研究

以黄浦江原水为研究对象,对臭氧-生物活性炭（O3-BAC）组合工艺去除有机污染物的性能、机理进行了中试研究。结果表明,该工艺对各指标的去除率为：CODMn 24%,UV25435%,三卤甲烷前体物31%,AOC 63%,且对各分子量区间的有机物的去除有互补性。O3-BAC组合工艺一方面可以有效去除黄浦江原水中的微量有机污染物、消毒副产物前体物,减少后加氯量,降低消毒副产物生成量,保障饮用水的化学安全性;另一方面能明显降低水中的可同化有机碳（AOC）浓度,提高饮用水的生物稳定性。