新冠肺炎疫情期间城镇再生水厂协同消毒工艺运行实践

基于新冠病毒存在介水传播的风险,结合北京城市污水再生利用实践,对疫情期间污水再生处理与协同消毒工艺实际运行效果进行研究。结果表明:根据已有研究结果,新冠病毒在水环境中的存活能力及对消毒剂耐受力均弱于粪大肠菌群,在城市污水处理过程中粪大肠菌群可以用来参考指示新冠病毒的灭活。二级处理与深度处理单元的稳定运行,使消毒工艺进水SS5mg/L,有效保障了后续消毒单元的消毒效果。对于臭氧-NaClO协同消毒工艺,臭氧剂量维持在3～5mg/L,NaClO剂量根据水量与清水池容积维持CT值不低于8mg·min/L,可以稳定实现出水粪大肠菌群2CFU/L的消毒效果,同时节省NaClO投加量。对于臭氧-UV-NaClO协同消毒工艺,1～3 mg/L的臭氧投加量能够将紫外透射率提升30%,在设计紫外剂量下(景观用水30mJ/cm~2,城市杂用水80mJ/cm~2),能够达到紫外出水粪大肠菌群2CFU/L;后续根据再生水用途及管网输配要求进行补氯,保障出水余氯达到相应标准。协同消毒工艺通过不同消毒技术的合理选择与运行优化,可以实现粪大肠菌群99.99%以上的去除,出水粪大肠菌群2CFU/L,出水余氯浓度稳定可控,保障了再生水与受纳水体安全。     

两种碳基材料对二级出水中有机物的去除特性

针对活性炭与活性焦两种碳基吸附材料,分别开展静态吸附与动态过滤实验,考察了两者对城镇再生水厂二级出水中有机物的去除效果。结果表明:活性焦介孔及大孔丰富,对应孔体积为0.436 cm³/g,为活性炭的1.6倍;准二级动力学模型更适用于两种材料对COD的吸附动力学拟合,活性焦动力学吸附速率常数k₂为活性炭的2倍;水温为22℃时,活性焦与活性炭对COD的Langmuir饱和吸附量分别为230.38、94.14 mg/g。在近4个月的连续运行中,活性焦滤柱对有机物的去除效果全程优于活性炭滤柱,尽管两滤柱在由单纯吸附向生物吸附降解转化的过程中对有机物的去除率有所降低,但对COD的去除率仍可分别稳定在28.43%和22.26%。活性焦颗粒与活性炭颗粒表面ATP含量最高分别为7032.94、5753.52 ng/g。此外,活性焦滤柱对1~10 ku有机物组分,以及腐殖酸类物质、溶解性微生物代谢产物等不同荧光特性有机物均有较好的去除效果。与活性炭相比,活性焦对再生水厂二级出水中有机物的去除效果更优。     

反硝化生物滤池同化除磷性能研究

针对再生水厂实际运行中出现的反硝化生物滤池对总磷(TP)有去除的现象,通过试验研究了在实际工程运行条件下反硝化生物滤池的除磷效能、除磷原理以及进水磷浓度对脱氮效能的影响.结果表明,反硝化生物滤池对溶解性总磷(SP)的去除主要由生物膜中微生物的同化作用完成,在进水SP浓度为0.1～0.5 mg/L时,其去除量与进水浓度大...     

臭氧-生物活性焦工艺对二级出水净化效果

为进一步探索再生水水质安全性保障技术,搭建臭氧氧化-生物活性焦过滤中试系统（O₃-BACK）,考察其对城市污水处理厂二级出水有机污染物、病原菌的去除效果,以及对发光菌综合生物毒性的影响。结果表明,活性焦滤柱由吸附饱和向生物活性焦发展的过程可分为3个阶段。较BACK单独过滤,O₃前处理单元的引入,使后续BACK滤柱稳定期对COD_Cr的平均去除量与去除率分别提升了20.81%和28.35%。BACK滤柱出水COD_Cr、UV₂₅₄、色度、浊度分别维持在12.74 mg/L、0.04 cm^-1、2度、0.75 NTU附近。O₃氧化对腐殖质、芳香族蛋白质类荧光组分和微量有机污染物均有较好的去除效果。除全氟辛酸外,BACK出水中磺胺甲恶唑等11种微量有机物质量浓度均降至10 ng/L以下。O₃对粪大肠菌群（FC）有近2log的灭活,BACK出水FC浓度为31～504 MPN/L,满足观赏性景观环境用水FC<1 000 ...     

污水厂尾水再生利用深度处理组合工艺效果分析

为了考察臭氧一混凝一机械加速澄清池一紫外再生水深度处理组合工艺的处理效果,对北京市某再生水厂各工艺单元的进、出水常规指标、有机物及指示病原微生物的去除进行了研究.结果表明,组合工艺对色度、浊度、有机物及指示病原微生物都具有较好的去除效果.当进水CODCr为19.6～29.6 mg/L、色度为24～28度、浊度为2～3 ...     

磷元素形态及悬浮物含量对再生水磷浓度的影响

针对再生水厂出水磷浓度标准限值日趋严格的需求,开展了磷元素形态及悬浮物含量对再生水磷浓度的影响研究。结果表明,溶解性非活性磷（sNRP）和颗粒态磷（pTP）是影响再生水达到极限低磷浓度的关键因素。污水经过生物化学法处理以后,再生水中sNRP和pTP浓度分别为0.06和0.04 mg/L,其中去除sNRP较为困难,化学除磷也无明显效果,且过量使用除磷药剂会导致水中铝离子浓度升高。当硫酸铝投加量为20 mg/L时,水中残余铝离子浓度高达55.4μg/L。pTP浓度与再生水中悬浮物（SS）浓度成正比,SS中磷浓度为27～43 mg/g,SS越高,出水pTP浓度越高,进而导致出水总磷升高。此外,SS中磷浓度与水厂生物除磷效果和污泥停留时间呈正相关关系,鉴于目前水厂的处理工艺,降低出水SS是再生水达到极限低磷浓度最有效的途径。在水厂运行过程中需要控制出水SS低于1 mg/L,即可实现再生水总磷浓度低于0.05 mg/L,从而降低再生水磷元素超标引起的藻华风险。