PBTCA、HEDP、ATMP缓蚀性能的理论研究

从常用水处理药剂中选择3种有机膦药剂PBTCA（2-膦酸基丁烷-1,2,4-三羧酸）、HEDP（羟基亚乙基二膦酸）、ATMP（氨基三亚甲基膦酸）与ClO2、ZnSO4复配,通过正交试验确定了最佳配方,并利用从头计算法对该配方进行了量子化学计算,分析了缓蚀性能和分子结构的关系．结果表明：P原子净电荷Qp电荷密度、分子的最低空轨道能ELUMO与缓蚀率有较好的相关性．同时,计算了Fe和ClO2的最高占有轨道能EHOMO和最低空轨道能ELUMO以及二者的差值△E,说明缓蚀剂供出电子与Fe作用的趋势要大于接受电子与Fe作用的趋势,而且PBTCA、HEDP和ATMP耐二氧化氯氧化的能力与缓蚀剂最低空轨道能与二氧化氯最高占有轨道能的差值（LUMOinhib-HOMOClO2值）有较好的相关性,试验数据也表明了缓蚀机理的正确性．     

寒冷地区高天然有机物水库水源水消毒工艺

为保障城市居民饮用水水质安全,以东北某寒冷地区低温、低浊、高色度、富含天然有机物磨盘山水库水源水为研究对象,分别采用不同消毒方式,如液氯、次氯酸钠和氯胺研究其在常规净水处理工艺中的消毒方法.结果表明:液氯和次氯酸钠消毒会导致三氯乙醛的生成;然而,采用氯胺消毒,当次氯酸钠和硫酸铵的投加比例为4∶1时(2 mg/L∶0.46 mg/L),能够显著降低水中消毒副产物,特别是三氯乙醛的质量浓度,且消毒持续时间更长,保证了其对管网水的稳定消毒效果.氯胺消毒方式在减小饮用水消毒副产物方面明显优于常规液氯和次氯酸钠消毒,各项消毒指标均满足《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)的要求,解决了管网水三氯乙醛超标的问题.     

核电循环冷却水一氯胺反应动力学规律

核电站循环冷却水系统的消毒是核电水系统的研究重点．以法国丹皮尔核电站冷却塔模型为研究对象,进行一氯胺消毒剂的消耗动力学研究,确定以天然原水为循环水介质的一氯胺消耗动力学符合一级反应的动力学模型,其反应速率常数为0．002min^-1;以人工模拟投加Fe^3＋进行一氯胺消耗分析表明,Fe^3＋对一氯胺的消耗无显著影响．     

臭氧氧化灭多威效能研究

为考察内分泌干扰物质灭多威(Methomyl)的去除方法,采用H2O2/O3体系,研究该体系氧化水中灭多威效果,并在此基础上探讨反应条件对O3降解灭多威的影响,并以IC、GC-MS和LC-MS对氧化产物进行研究.结果表明,H2O2的投加并未明显提高O3对灭多威的去除;灭多威初始质量浓度3.0mg/L,O3投量30mg/L,随pH和温度的升高,去除率呈先升高后降低的趋势,在pH=9.0,温度25℃,反应时间20～30min去除率达到最高,接近89%;初始质量浓度对去除有一定影响,但灭多威初始质量浓度1.5mg/L时,去除率为92.7%,表明臭氧能有效去除水中微量灭多威,且反应条件温和;碳酸氢根也在一定程度上抑制了灭多威的去除.灭多威去除和硝酸根生成的摩尔比及产物的气质和液质分析表明灭多威可能被O3矿化为无机产物.     

DO和HRT对MBR同步硝化反硝化影响研究

通过连续运行MBR研究了DO和HRT对同步硝化反硝化的影响,同时对好氧反应器中实现SND的机理进行了探讨.试验结果表明:COD在250 mg/L左右,C/N为10∶1,MLSS为3500 mg/L,HRT为8.5h的相对稳定条件下,当DO为0.6~0.8 mg/L时,总氮去除率达66.7%,取得了最好的TN去除效果,DO过高或过低都会影响同步硝化反硝化的进行;控制DO在1.0 mg/L左右,其他操作条件相同,HRT为5 h,TN去除率达到最高为60%以上,随HRT的延长,同步硝化反硝化效果反而下降;研究结果还表明由于好氧反应器中缺氧区的存在,控制操作条件可以实现SND,同时也存在着短程SND的现象,实现SND可能是几种作用机制的共同结果.     

ClO2与酚类化合物氧化动力学模式识别研究

运用主成分分析最小二乘分析和聚类分析对二氧化氯和24种酚类化合物氧化动力学数据进行了模式识别研究，结果表明电子效应是影响二氧化氯与酚类化合物反应速度的主要因子，反应过程为亲电自由基氧化，反应中心为酚盐负离子中的氧负离子，给电子基团对反应进行有加速作用，吸电子基团减缓反应的进行．     

三种消毒剂杀灭异氧菌、铁细菌和硫酸盐还原菌的对比效果研究

本文在国内首次比较研究了二氧化氯、液氯及其它们的混合液(各占50 % )对循环冷却水中异氧菌、铁细菌和硫酸盐还原菌的杀灭效果。研究结果表明:高纯二氧化氯是最有效的杀菌剂,0 .5mg/L的二氧化氯即可获得满意的杀菌效果:在6～10的pH范围内杀菌效果稳定。而液氯及液氯和二氧化氯的混合液的杀菌效果均不及高纯二氧化氯。     

东北地区某水源湖库特征及控制策略研究

哈尔滨M水库是城市的水源水库,其成库时间短,水中天然有机物含量较高,DOC为5~6mg/L,属于典型的富营养湖泊,冰封期具有低温低浊特点,汛期具有高色特点;M水库属短滞留水库,具有稳定分层特点,在汛期将出现临时混合,水质受上游来水影响较大,水中污染物人为污染仅占3.36%,其余多为腐殖酸(Ex/Em:330/450nm)和富里酸(Ex/Em:260/450nm)等天然有机污染物,输入的悬移质中93%将沉积形成底泥,为保证水库供水安全,应控制汛期污染物的输入以及入冬前库内的水位和污染物总量,由于冰封期水位持续下降,为保证最低水位高于307.5m这一最佳取水断面,建议入冬前库内水位高于312.65m。     

阳离子树脂法提取污泥胞外聚合物的数学模型

分析了阳离子树脂法提取活性污泥胞外聚合物（EPS）的作用机理,建立了EPS提取量与树脂投量、提取时间、摇床强度和污泥初始浓度之间的数学模型：Y=1 000α（1-e^-BACKt）。通过拟合EPS提取量与提取时间的试验值,得出α为0.147 47,K为1.45×10^-5mL·min/（mg·r·h）,即EPS的理论提取量为挥发性活性污泥干质量（MLVSS）的15%左右。对模型的验证结果表明,EPS提取量与树脂投量和摇床强度之间关系的理论值与试验值,在置信度为95%的条件下无显著差异,说明该模型能较好地描述两因素对EPS提取量的影响。