高锰酸钾强化浮滤池工艺处理引黄水库水试验研究

以引黄水库水为研究对象,进行了高锰酸钾预氧化与浮滤池组合工艺运行试验,通过检测CODMn、浊度、UV254、NPOC嗅味和消毒副产物,考察该组合工艺对污染物的去除效果.结果表明:该组合工艺出水CODMn、浊度、UV254和NPOC(不可吹出有机碳)的平均值分别为1.28mg/L、0.40NTU、0.017cm-1和1.388mg/L,平均去除率分别为60.1％、89.8％、56.6％和49.1％;也显著提高了水体嗅味以及消毒副产物的去除率.     

MIEX树脂预处理改善超滤膜过滤性能的试验研究

为控制超滤膜污染,采用新型磁性离子交换树脂(MIEX)进行预处理,降低超滤系统运行的跨膜压差.结果表明:MIEX树脂投量的通水倍数为800BV,聚合氯化铝(PAC)投量仅为14mg/L时,反洗后跨膜压差可有效恢复.MIEX-混凝沉淀-超滤(工艺1)对UV254,CODMn,DOC,三卤甲烷生成势(THMFP)和卤乙酸生成势(HAAFP)的去除率分别为87.2%,74.4%,69.5%,88.2%和87.3%;混凝沉淀-超滤(工艺2)对UV254,CODMn,DOC,THMFP和HAAFP的去除率分别为20.5%,42.9%,27.9%,35.6%和33.6%.MIEX树脂预处理去除大部分疏水性和荷电亲水性有机物,对中性有机物也有一定去除,对相对分子量小于3ku的有机物去除率达61.3%.2种工艺出水平均浊度为0.07NTU.MIEX预处理减小了膜过滤时膜孔堵及滤饼层阻力,降低了过滤阶段的总阻力,有效地控制了膜污染.     

臭氧/复合吸附深度处理饮用水试验研究

针对水中污染物的特性,从污染物极性角度考虑,将极性无机吸附剂——多孔性软陶粒与活性炭组成复合滤料,提出了臭氧/无机＋有机吸附剂组合强化去除水中污染物的作用机制,开发了臭氧/复合吸附组合工艺,将臭氧氧化、滤料的物理、化学吸附技术有机结合,充分发挥了三者协同作用,对水中污染物具有去除效率高、效果稳定等特点.臭氧/复合吸附组合工艺在最佳工艺条件下,对经常规处理后的济南狼猫山水库水中的浊度、CODMn、UV254、NH3-N和NO2-1-N的去除率分别达到92.2%、87.7%、86.3%、88.6%和92.3%.     

过氧化氢催化臭氧氧化-活性炭-砂滤联用深度处理微污染水

目的为了提高臭氧氧化能力，研究催化剂对臭氧氧化的影响，以及寻找催化剂H2O2的最佳投加量．方法运用H2O2催化臭氧氧化-活性炭-砂滤联用工艺深度处理浑河水，通过改变H2O2的投加量，分别对比了有机物、氨氮、浊度和色度的去除效果．结果表明当臭氧投加量为3mg／L，H2O2投加量为2mg／L时，可将C‰由原水的5．67mg／L降至1．74mg／L，去除率达到69．84％；UV254由原水的0．047cm^-1降至0．006cm^-1。去除率达87．23％；色度由原水的23．5度降至0．59度。去除率达97．49％；结论对于类似浑河水的微污染水采用H2O2催化臭氧氧化-活性炭-砂滤联用工艺深度处理是可行的。并能使有机物等污染物浓度大为降低．出水水质得以提高．     

臭氧-活性炭组合工艺在污水再生中的应用

臭氧-活性炭组合工艺应用于各类污水的再生中,如城市污水,工业废水,养殖废水和食品废水等.各种数据表明,该组合工艺对COD,TOC,UV254,氨氮,色度等指标有很好的去除效果.其中对色度的去除最明显.根据污水处理过程中遇到的各种问题,如处理费用高,出水细菌超标,NO-3-N去除效果不理想等,臭氧-活性炭组合工艺常和其他工艺技术联用,如混凝沉淀,气浮等预处理技术、膜分离技术、反硝化生物滤池、高级氧化技术等.臭氧-活性炭组合工艺是一种新型高效的水处理方法,具有较大的应用和推广价值.     

臭氧组合工艺处理微污染水源水的试验研究

针对邯郸市滏阳河的水质特点,本文采用臭氧组合工艺进行了微污染水源水的试验研究,研究结果表明,不同臭氧投加量下,预臭氧氧化 生物预处理工艺对CODMn、藻类、浊度、色度、NH3-N的平均去除率分别为34.0%、84.0%、79.5%、60.5%、88.0%,并由此可得出最佳臭氧投加量为0.7~1.5mg/L;在臭氧—生物预处理、常规工艺和其后增加活性炭吸附或臭氧氧化的几种臭氧组合工艺中,采用活性炭(GAC)吸附的去除效果明显最优,尤其对CODMn的去除率也高达85.4%,而后臭氧氧化也仅为60.9%;而且增加活性炭吸附或后臭氧氧化,都可有效地降低出水的致突变活性,活性炭吸附对TA98的去除能力优于后臭氧氧化能力,且均达到57%以上;后臭氧氧化对TA100的去除能力优于活性炭吸附能力,也均达到33%以上,且对TA100菌株的诱变指数(MR)均呈明显的阴性。     

复合混凝去除有机物试验研究

通过无机混凝剂和阳离子型PAM的复合混凝方法,对鹊山水库微污染水质进行混凝烧杯试验研究.研究表明:在溶液pH值为6,三氯化铁或硫酸铝投加量为60 mg/L,阳离子型PAM投加量为0.6mg/L时,对有机物的处理达到最佳效果,其中三氯化铁和阳离子型PAM复配使用UV254、CODMn和DOC去除率分别可达59.4%、52.3%和53.2%;硫酸铝和PAM复配UV254、CODMn和DOC的去除率分别达到54.7%、47.1%和47.3%.该方法为处理该水库水工艺及实际生产积累一定的经验.     

UV/H_2O_2法深度处理焦化废水的研究

焦化厂生物和混凝处理出水中残留的有机物制约了其安全排放,故有必要研究其深度处理技术.以某焦化废水处理厂尾水为研究对象,用UV/H_2O_2法对其进行处理.采用单因素和正交实验的方法考察了光源距离、H_2O_2浓度、pH值和温度对色度、TOC和UV254去除率的影响.正交实验结果表明,对TOC去除率影响顺序为光源距离温度pHH_2O_2浓度.两种方法确定的最佳条件一致,即距光源距离为4cm、H_2O_2浓度为24mmol/L,温度40℃,pH为5,光照反应时间为2h,TOC、色度和UV_(254)去除率分别为68.76%,97.76%和96.84%.TOC降解符合一级反应动力学.经UV/H_2O_2处理后,焦化废水尾水中一些难以生物降解的有机物得到了部分或完全去除.     

光催化微O3氧化饮用水中腐殖质研究

研究了以光催化微臭氧氧化为主体的光化学激发氧化技术,以粉末状二氧化钛(TiO2)为催化剂,对水中腐殖酸进行了光催化氧化研究.探讨了微量O3对腐殖酸的氧化作用,结果表明利用光催化微臭氧氧化法能有效地去除水中腐殖酸.同时对UV/O3、UV/TiO2/空气、UV/TiO2/O3、UV/TiO2/微O34种不同工艺处理微污染水中腐殖酸的结果进行了比较,结果表明UV/TiO2/空气工艺对微污染水中腐殖酸的去除率最低,UV/TiO2/微O3工艺经2 h处理去除率可达70%以上,接近光催化臭氧氧化处理结果.     

复合混凝去除有机物试验研究

通过无机混凝剂和阳离子型PAM的复合混凝方法,对鹊山水库微污染水质进行混凝烧杯试验研究。研究表明:在溶液pH值为6,三氯化铁或硫酸铝投加量为60 mg/L,阳离子型PAM投加量为0.6mg/L时,对有机物的处理达到最佳效果,其中三氯化铁和阳离子型PAM复配使用UV254、CODMn和DOC去除率分别可达59.4%、52.3%和53.2%;硫酸铝和PAM复配UV254、CODMn和DOC的去除率分别达到54.7%、47.1%和47.3%。该方法为处理该水库水工艺及实际生产积累一定的经验。     

连续过滤-超滤工艺处理松花江水中试研究

为探究以超滤为核心的短流程、低药剂的绿色净水工艺可行性,以连续过滤作为膜前预处理工艺,通过中试实验考察连续过滤-超滤工艺处理松花江水的处理效能和膜污染特性,并与直接超滤进行对比实验,考察连续过滤预处理在组合工艺中的作用.结果表明,连续过滤-超滤工艺对松花江水的浊度和氨氮均有良好的去除效果,去除率分别为99. 75%和70. 77%,但对有机物的去除效果较差,COD_(Mn)和UV_(254)的去除率分别为32. 21%和17. 12%.超滤膜前期污染较缓慢,15 d后污染速率加快,在第50天跨膜压差增长至50. 3 k Pa,达到膜污染上限.连续过滤对色氨酸类蛋白质有较好的去除效果,而超滤对溶解性生物代谢物、色氨酸类蛋白质、富里酸类有机物和腐殖酸类有机物均有一定的截留作用,其中腐殖酸类有机物和色氨酸类蛋白质是超滤膜的主要不可逆污染物.组合工艺对COD_(Mn)、UV_(254)和氨氮的去除率比直接过滤分别高出9. 97%,7. 02%和33. 84%,且膜污染速率远低于直接超滤.研究成果将推动超滤膜技术在微污染源水净化方面的广泛应用.     

负载型二氧化铈催化氧化对滤后水THMsFP的影响

考察了连续流体系中,滤后水经负载型二氧化铈(CeO2)催化臭氧氧化后的三卤甲烷生成势(THMsFP)情况.发现催化氧化后滤后水的THMsFP大幅降低,比单独臭氧氧化后的降低了57.0%.这主要和CeO2催化氧化所表现出来较高的TOC去除率及较高的卤代活性位破坏能力有关.考察了不同反应条件下(Br-质量浓度、接触氧化时间及臭氧投量),连续流催化氧化滤后水后THMsFP的变化规律.结果表明,在不同反应条件下,负载型CeO2催化氧化都能表现出明显控制THMsFP的优势.且低臭氧投量(0.7mg·L-1)下,CeO2催化氧化就能表现出明显控制THMsFP的优势,比单独臭氧氧化后的降低了64.9%.     

GAC/GDM组合工艺用于村镇饮用水净化机制及调控

能耗高、操作复杂、运维量大、成本高是制约当前村镇饮用水处理技术发展和推广应用的瓶颈问题。为此,针对性地研发超低压重力驱动型膜滤净水技术（GDM）,具有操作简单、近零维护、低能耗和无药剂等工艺优势;同时,为进一步提高污染物的去除效能,构建颗粒物活性炭（GAC）缓速滤池与GDM组合工艺（GAC/GDM）。结果表明,GAC缓速滤池预处理可显著提升对UV₂₅₄、溶解性有机碳（DOC）和氨氮的去除效能,去除率分别高达75%、86%和90%,同时有助于提升膜出水通量（较GDM对照组提升了32%）。此外,考察了微循环（CGAC/GDM）和微曝气（AGAC/GDM）两种方式对组合工艺运行效能的调控作用,长期运行过程中,CGAC/GDM与AGAC/GDM的稳定通量较GDM对照组分别提高约36%和49%;然而,其对DOC和UV₂₅₄的去除率较GAC/GDM工艺略有降低,这是由于微循环和微曝气措施增加了膜前溶解氧质量浓度,强化了膜表面生物滤饼层内微生物的水解作用。提出的GAC/GDM组合工艺可同步实现对膜通量和污染物去除效能的提升作用,为村镇地区膜滤供水技术的发展...     

O3/UV过程中溴酸盐生成的研究

臭氧在处理含溴水的过程中会产生具有致癌性的溴酸盐。本文研究了O3/UV氧化法在处理含溴水的过程中溴酸盐生成量的变化规律,与单独臭氧氧化和单独紫外氧化的结果做对比分析,并应用于处理自然水体。研究结果表明：单独臭氧氧化过程中会产生一定量的溴酸盐,并随反应时间逐渐增多,低pH值有利于减少溴酸盐的生成量;在相同条件下,紫外光辐射的氧化过程中基本不产生溴酸盐,但反应速率较慢;O3/UV联用氧化法处理过程中溴酸盐的变化规律与臭氧氧化法中类似,但溴酸盐生成量减少了70%;O3/UV联用氧化法处理自然水体的效果优于单独臭氧氧化,溴酸盐生成量减少了24%。     

Dissolved Air Flotation in Combination with Ultrafiltration Membrane Modules in Surface Water Treatment

气浮与超滤膜联用技术在地表水处理中的研究

时玉龙^1,2,马 军^1,2,武道吉³,潘 芹⁴

（1.哈尔滨工业大学 城市水资源开发利用<北方>国家工程研究中心,哈尔滨 150090;2.城市水资源与水环境国家重点实验室（哈尔滨工业大学）,哈尔滨 150090;3.山东建筑大学 市政与环境学院,济南 250101;4.淮南首创水务有限责任公司,安徽 淮南 232003)

创新点说明：

1）将气浮与超滤膜组合工艺应用于地表水处理;

2）气浮作为超滤膜预处理工艺可以有效削减后者的固体颗粒物负荷;

3）在气浮与帘式超滤膜组件之间引入由颗粒活性炭与沸石组成的复合滤料,强化了系统对有机物与氨氮的去除。

研究目的：

考察气浮与超滤膜组合工艺对实际水体的处理效果。探索出适用于地表水处理的最优工艺组合形式。

研究方法：

将沿淮某水厂气浮单元分别与管式、帘式超滤膜组件联用。研究两种组合工艺对淮河原水中浊度、UV254、氨氮、颗粒数（＞2 μm）及微生物指标的控制情况。并对膜组件的运行参数进行全程观测。

结果：

气浮对絮体颗粒的显著去除,强化了管式超滤膜对颗粒污染物的截留效果,但膜柱内出现细菌滋生及亚硝酸盐氮积累,此外,滤后水氨氮含量时常超过标准限值。在气浮与帘式超滤膜间装填颗粒活性炭与沸石滤料,组成的气浮-复合滤料膜生物反应器工艺中,气浮充氧促进了滤料表面生物膜对氨氮、有机物污染物的吸附、降解,帘式超滤膜对微生物的高效截留,即保证了反应器内部充足的生物量,又消除了上向流生物滤池可能存在的生物泄露风险。并且较压力式超滤膜,表现出良好的抗生物污染性能。

结论：

气浮与超滤膜组合工艺在地表水处理领域具有很好的应用前景,气浮与管式、帘式超滤膜联用均可对致浊颗粒物形成高效去除。其中,气浮-复合滤料膜生物反应器工艺更适用于处理溶解性污染物突出的水体。

关键词：气浮;超滤膜;颗粒活性炭;沸石;膜污染

     

柘林水库污染物来源及水体分层对水质的影响

为探究水源水库污染物来源及水质变化规律,以九江市水源地柘林水库为研究对象,于2013年4月—2014年4月逐月对柘林水库进行水质监测.现场测定水温、溶解氧等指标,分层取样测定水体CODMn、TOC、TN、TP、Fe、Mn等水质指标.结果表明,柘林水库主要污染物来源为上游来水,其对CODMn、TN、TP贡献率分别达88.3%、76.2%和67.6%.在水体稳定分层期,底部水体CODMn、TOC、TN、TP、Fe、Mn质量浓度分别升高至3.8、2.4、1.12、0.14、0.42和0.34 mg/L;藻类计数及藻种鉴定结果表明,此时期主库区最大藻密度达2.25×106L-1,以绿藻为主.水体混合后出现Mn质量浓度超标问题,达0.16 mg/L.     

Purification of Songhua River water with an integrated O3 /AC-GAC process

Catalytic ozonation with coal-based activated carbon ( carbozone) followed by GAC ( granular activated carbon) filtration was compared with ozone-GAC process for water purification. Songhua River water pretreated with traditional processes was used as influent in the continuous-flow experiments. The carbozone-GAC process performed better than the ozone-GAC process during the 9. 5-months operation period. The organic removal rate in carbozone was found to be very high in the initial operation period,and then gradually decreased to a steady level. At the steady state of operation,the average removal rates of permanganate index ( PI) and UV254 were 25. 8% and 67. 8% in carbozone,and 6. 6% and 53. 7% in ozonation alone,respectively. The carbozone process also achieved a higher DOC removal than ozonation alone,and moreover,the number of semi-volatile organic compounds detected with GC/MS decreased from 44 to 28 in carbozone and 34 in ozonation alone,respectively. The catalyst surface became more acidic during the long-term operation with its pHPZC( pH at which its surface is zero charged) decreased from 7. 0 to 6. 2. In addition,the physical characteristics of the catalyst were also changed during the operation.     

连续回流生产废水对净水厂出水水质影响的中试研究

为考察连续回流净水厂生产废水对出水水质的影响,采用中试实验模型,研究东北地区夏冬两季连续回流净水厂生产废水14 d的水质变化规律.夏季沉淀池污泥和反冲洗水最佳回流比分别为4%和6%,冬季为2%和6%.在满足沉后水出水浊度达标(2.5 NTU)的前提下,夏、冬两季废水连续直接回流工艺与不回用相比,可分别节约33.3%和18.2%的混凝剂投加量.在整个回流运行周期中,连续监测浊度、色度、UV254、TOC等出水水质指标,结果表明,与不回流相比,回流工艺可以有效提高污染物的去除,而且,较高温度时还可以提高污染物的去除率.在连续回流过程中,出水水质稳定,未发现明显的污染物富集现象.废水回流是强化混凝过程的有效方法.     

污泥基催化剂强化臭氧深度处理煤制气废水中试性能

为解决煤制气废水生化处理后出水仍含有大量有毒和难降解污染物,对环境产生严重污染的问题,以污水污泥为原料制备污泥基活性炭,采用浸渍法将其负载过渡金属锰和铁的氧化物(主要为Mn_3O_4和Fe_3O_4,负载量分别为15.52%和7.45%),制备比表面积分别为327.5和339.1 m~2/g的臭氧催化剂.中试实验结果表明,催化剂的使用显著提高臭氧氧化废水污染物的效能,处理后出水COD、TOC、总酚和氨氮质量浓度分别为41~43,19~20,0.6~0.9和4.3~4.5 mg/L,均达到城镇污水处理厂污染物排放一级A标准;在最佳的臭氧投加量18 g/h条件下,催化剂的使用将臭氧利用率提高40%,达1.24 mg/mg(以COD计),显著降低工艺运行成本;相比新鲜的催化剂,连续50次的催化臭氧氧化运行,COD去除率仅下降5.2%.催化剂具有良好的稳定性,制备成本仅为5 000元/t.制备的臭氧催化剂具有性能高效稳定、经济节约和可持续发展的技术优势,适用于强化臭氧深度处理煤制气废水.     

Degradation of polyvinyl-alcohol wastewater by Fenton＇s reagent： Condition optimization and enhanced biodegradability

The pretreatment of refractory polyvinyl-alcohol (PVA) wastewater with low value of COD_Cr by Fenton’s reagent was investigated to enhance the biodegradability. The effects of operating conditions such as pH of the solution, Fe²⁺ dosage, H₂O₂ dosage, reaction time and initial PVA concentration on the removal efficiency of COD_Cr were discussed. It is demonstrated that the optimum value of pH for removal of COD_Cr is 5 and the most suitable dosages of H₂O₂ (2%) and FeSO₄ (10 mg/L) are 5% and 8.0%, respectively. When the initial COD_Cr value of the PVA water is 760 mg/L, the favorable reaction time is 110 min. Under these optimum conditions, the removal ratio of COD_Cr is 58.6%–61.4%, and the value of biodegradability (COD_B/COD_Cr) increases markedly from 8.9%–9.7% to 62.6%–68.3%.