河北应急水源的预臭氧化工艺研究

南水北调的应急工程是从河北四水库调水进京,四水库水源水质与密云水库水质相差较大.为了保证河北水进京后水厂工艺运行的稳定性,根据水厂现行工艺(混凝-沉淀-煤砂过滤-活性炭过滤)增加预臭氧在河北黄壁庄水库进行适应性研究.试验结果表明:在投加臭氧1.5～2.6 mg/L后炭出水基本无味;试验条件为:臭氧浓度0.4 mg/L,接触时间8 min时,预臭氧能够将剑水蚤杀死去除;预臭氧后系统对有机物去除效果较好,且沉后藻类去除率达到80%以上,煤滤池出水藻类低于2万个/L;中试系统煤滤池出水和炭滤池出水溴酸盐浓度均小于5 μg/L,因此臭氧氧化后不存在溴酸盐副产物超标的风险.同时,建议在河北水进京前测定水中MIB浓度,适时调整臭氧投加量,在有必要的情况下考虑增加粉末活性炭预吸附.     

吴淞江微污染水源水处理工艺的比较研究

采用预臭氧生物活性炭滤池、生物接触预氧化、PAC吸附预处理三种工艺对吴淞江微污染水源水处理进行研究;常温下,臭氧投加量2 mg/L,预臭氧生物活性炭滤池对氨氮的去除率维持在70%以上,出水NH3-N约1 mg/L,CODMn平均去除率34.16%;生物接触预氧化对氨氮去除率可达80%以上,但CODMn平均去除率只有7.6%;PAC对色度及臭味有良好的去除效果,但对其他物质去除率较低.三种工艺相比,作为水厂改造或备用应急方案,预臭氧生物活性炭滤池为最佳选择.     

砂滤池微型生物生长及控制

采用预臭氧替代预氯化后,砂滤池具备生物除氨氮功能,对砂滤池中出现的微型生物生长及控制进行研究.06～1.0 mg/L预臭氧投加量和3min接触时间对沙蚕无杀灭效果,应急投加2.0mg/L氧并持续2h对沙蚕杀灭效果好.砂滤池微型生物控制可采用简便易行的提高反冲洗频率、延长反冲洗时间和加氯杀灭等物理、化学措施.砂滤后水直接进清水池,清水池始端加氯宜设置备用加氯管道和加氯点.具备生物功能的滤池,宜建成有观察窗的室内式滤池,减少或杜绝藻类滋生.     

河北应急水源工艺适应性研究与工艺优化

南水北调的应急工程是从河北四水库调水进京,为了保证净水厂运行稳定,进行了适应性研究,并采用层次优化法对中试工艺进行选优。结果表明:第九水厂工艺运行方案为采用粉末活性炭预处理(20mg/L),混凝剂投加量为20～25mg/L;当原水藻类较高时可采用"氯+粉末活性炭"联合预处理方式;在剑水蚤数量较多时,建议砂滤池和炭池的反冲洗水不回收。第三水厂、田村山水厂采用混凝—沉淀—过滤—O3—炭池工艺,主臭氧投加量为0.5～1.5mg/L,混凝剂投加量为20～25mg/L。剑水蚤数量较少时,混凝沉淀能够将其去除,或通过主臭氧将剑水蚤杀死去除。在调水过程中,应跟踪原水MIB的变化,并加强活性炭出水的臭味检测,适时调整工艺运行参数。     

预臭氧在臭氧生物活性炭深度处理工艺中的优化和协同作用

预臭氧通常位于净水处理工艺的最前端,其对后续工艺的协同和优化作用值得探讨。通过中试,研究预臭氧在臭氧生物活性炭深度工艺处理太湖水中的作用。试验表明,预臭氧具有助凝效果,但对混凝去除有机物的帮助有限。研究发现,预臭氧可有效提升砂滤去除可生物降解有机物(BDOC)的效果,并与臭氧投加量有密切关系。预臭氧投加量为1.5 mg/L时,常规处理(混凝沉淀-砂滤)去除有机物的效果最好。预臭氧还可促进生物活性炭去除BDOC。在本试验中,最佳的预臭氧投加量对整个深度工艺去除有机物为1.5 mg/L,砂滤起到关键的作用。     

臭氧-生物活性炭滤池运行及水厂成本变化研究

处理规模10万m3/d的杭州南星水厂是钱塘江水源水厂首座采用臭氧-生物活性炭工艺(O3-BAC)进行深度处理的水厂.通过对O3-BAC处理效果的各影响因素进行生产性研究,确定适宜的余臭氧浓度为0.15～0.25 mg/L,BAC滤池水力负荷可大于设计值10 m3/(m2·h),运行周期设定为10 d左右,加臭氧有助于提高O3-BAC对CODMn的去除效果,同时推断在秋冬季水温较低(7～16℃)的情况下,BAC滤池的生物挂膜时间为运行后101～105 d.原水CODMn＜4.59 mg/L时,采用常规处理即可将出水CODMn控制在2 mg/L以下.实施臭氧预处理和O3-BAC深度处理后,水厂总运行成本增加0.199元/m3.     

活性炭+陶粒复合滤料的再生水深度处理试验研究

针对济南某水厂出水,采用混凝沉淀+臭氧+复合滤料生物滤池组合工艺,对城市再生水进行深度处理。在臭氧消耗量和反应时间分别为5 mg/L和10 min,空床停留时间(EBCT)为15 min的条件下,臭氧/复合填料生物滤池对浊度、CODMn、UV254、NH3-N、NO2--N的平均去除率分别为75.1%、48%、54.6%、83.1%、76.6%,出水水质分别降为:0.56NTU、3.1 mg/L、0.052 cm-1、0.37 mg/L、0.04 mg/L。     

基于常规处理工艺水中铊污染应急处理研究

由于湘江水体出现铊含量超过《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)规定限值0.0001mg/L的现象,以湘江为水源的自来水厂供水安全受到威胁.为了保障供水水质安全,在株洲市某水厂进行了一系列的生产性试验,发现预氯化+强化混凝的方法对水中铊有较好的处理效果.结果 表明:通过增加预处理加氯量,将沉淀出水余氯控制在0.4 mg/L以上,浊度控制在2.0 NTU以下,经砂滤池过滤后,水中铊含量明显降低,铊的去除率最高达93.94％,出厂水满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求.该方法利用水厂现有常规处理工艺,无需增加或改造应急投加设施,通过调整运行参数,即可取得较好的除铊效果.     

NO2-N含量对预臭氧化工艺效果影响研究

探讨了深圳某给水厂原水中NO2--N含量对预臭氧化工艺效果的影响.室内静态试验结果表明,深圳原水的O3消耗量与NO2--N完全去除的比例为51(O3消耗量/NO2--N的理论值约为3.4);当原水NO2--N＜0.1 mg/L时,NO2--N对预臭氧工艺无影响,而当NO2--N＞0.18 mg/L后,预臭氧化工艺去除有机物效果(以UV254表征)明显降低;水厂生产结果表明,NO2--N含量对预臭氧化工艺中的臭氧投加量及处理效果具有显著影响,原水中较高的NO2-N还会对后续混凝沉淀和砂滤工序造成不良影响,原水经生物预处理和封闭管道改造后,NO2--N由0.12～1.85 mg/L降低到0.02～0.14 mg/L,CODMn去除率明显升高.     

金沙江原水中铁锰去除研究

金沙江干流水质较好,但溪洛渡水电站河段铁、锰含量超标。在深入研究除铁、除锰工艺的基础上,提出加氯、高锰酸钾预氧化+曝气沉砂+絮凝沉淀+石英砂V形滤池过滤去除铁、锰的工艺,并将其应用于金沙江溪洛渡水电站施工期生活水厂中。结果表明:洪水期预氧化剂氯气投加量为0.5 mg/L、高锰酸钾投加量为0.5 mg/L的条件下,沉淀池出水铁含量为0.29 mg/L、锰含量为0.16 mg/L,滤后水铁含量为0.04 mg/L、锰含量为0.01 mg/L,出厂水水质综合合格率为100%。