微絮凝强化过滤工艺的应用研究及问题分析

北方的冬季受污染水体温度较低,传统的净水工艺在处理低温低浊度水时,加大药剂投加量也难以发挥理想的效果,使得出水浊度较高,达不到相应的出水水质要求。论述了微絮凝强化过滤工艺的原理、特点和适用条件,并对工艺应用过程中的主要参数进行了优化分析。希望微絮凝强化过滤工艺能够得到进一步的应用和发展。     

基于全光谱的总磷自动监测仪浊度补偿研究

总磷对水体富营养化监测具有重要意义。浊度严重影响总磷自动监测仪测量数据的准确性。针对总磷自动监测仪浊度扣除,提出了基于全光谱检测结合浊度补偿模型的优化方案。采集了200～800 nm全波段下不同浓度的总磷、浊度标样及两者混合溶液的光谱图。通过不同波长下线性拟合比较,选取了524 nm为总磷测量波长、368 nm为浊度补偿波长。在524 nm波长下,总磷最好的线性区间是0.05～1.60 mg/L,相关性系数达到0.999 9。根据524 nm、368 nm波长下不同浓度的总磷、浊度标样及两者混合溶液的吸光度关系推导了浊度补偿模型。验证结果表明,所提优化方案不仅测量总磷的线性好,而且能大幅提升总磷自动监测仪测量浊度水样的准确性,也为其他因子的水质自动监测仪浊度补偿提供重要技术支撑。     

低浊水中颗粒扰动对浊度测量的影响

城市供水系统从出厂水到末梢水中存在着庞大的低浊度水群体（浊度<0.5 NTU）,在使用台式浊度仪检测其浊度值时存在数据波动明显、人工读数方法不统一等问题,使得这一群体水样的浊度检测结果可比性差,不利于对比分析。为此研究了大量此类低浊水的浊度测量曲线并对曲线波动规律及其产生原因进行了分析。结果表明,大部分浊度测量曲线均具有两大特征阶段,即波动阶段和平稳阶段,两阶段对应体现出扰动浊度和持久浊度;水样中致浊颗粒本身的沉淀特性是导致浊度测量曲线产生波动的普遍原因。将持久浊度作为检测结果能够更准确地表达低浊水的浊度,使数据在更广的范围内具有可比性和分析价值。为了读取持久浊度,建议检测低浊度水样时在样品置入仪器40 s或60 s后再进行数值的读取。     

三氯化铁对细粒铁尾矿絮凝沉降的影响研究

基于细粒尾矿的粒度组成及化学成分分析,探索了三氯化铁絮凝剂的药剂用量、矿浆pH、分散时间和矿浆温度对细粒尾矿絮凝沉降效果的影响。研究结果表明：当絮凝剂用量为30 mg/L、矿浆pH为9、分散时间为2 min、矿浆温度为60℃时,澄清层高度为159.7 mm,沉降速度为15.97 mm/min,浊度为16.25 NTU,细粒尾矿沉降效果最好。建立了细粒尾矿沉降速度模型,模型的相关系数R²=0.9568,该模型拟合结果较好,具有较高的精度,对细粒尾矿沉降过程的研究具有一定的指导意义。     

管网水质影响因素分析及改善措施

由于城市水源的污染,不少供水企业努力采取措施提高出厂水的水质,但有一种情况一直被不少供水企业所忽视:合格甚至优质的出厂水输送到用户终端时,水质往往已经恶化.根据对国内50个城市的调研可知,管网水浊度比出厂水增加0.38NTU、色度增加0.45度,铁增加0.04mg/L、锰增加0.02mg/L、细菌增加18个/mL、管网末端余氯下降到0.015mg/L、大肠菌增加0.4个/L.现对自来水输送过程中影响管网水质的因素进行分析并提出一些改善措施.     

改进管道混合器提高高浊水混凝效果

管式混合技术是近年发展起来的一种适合高浊度水絮凝特点的技术。目前,国内外主要采用扩散式和Komax静态式2种管道混合器,其混合效果各有优缺点。提出了一种针对Komax静态式管道混合器内板片安装角度的改造方案,该方案综合了2种混合器的优点,在保证有足够混合时间的前提下,进一步提高GT值,从而在高浊度水的混合过程中达到更为理想的效果。给出了针对不同管径,板片的设计计算方法。     

聚丙烯酰胺残留物在矿井水处理中的迁移规律

聚丙烯酰胺(PAM)作为一种高效絮凝剂被广泛应用于矿井水处理过程中,PAM残留物丙烯酰胺(AM)单体存在于矿井水处理环节中,而AM已被国家癌症中心列为ⅡA类致癌物。为揭示PAM残留物AM在矿井水处理中的迁移规律,对10个矿区的矿井水处理环节进行了检测分析,并通过混凝沉淀与过滤实验研究了PAM投加量、分子量、水解度、矿井水pH值和含盐量等因素对AM质量浓度和处理效果的影响。结果表明:在调研的10个矿区的矿井水处理中,有80%的澄清(沉淀)池出水AM质量浓度>0.0005 mg/L,在0.0017~0.0875 mg/L,有60%的过滤出水AM质量浓度﹥0.0005 mg/L,在0.0011~0.0767 mg/L,过滤过程对AM的去除率在12.3%~99.1%,矿井水常规处理难以保证AM质量浓度满足饮用水标准,回用于饮用水需考虑PAM选型和投加量的优化,或采用反渗透等膜技术处理;在试验条件下(PAM投加量0.5~2.5 mg/L、分子量500万~1800万、水解度5%~30%、聚合氯化铝投加量为80 mg/L),AM质量浓度在沉淀与过滤2个处理环节均随各因素水平的增加而呈现先减小后增加的趋势,过滤过程对AM的去除率在30.0%~58.3%,当PAM投加量为1.0 mg/L、分子量为1200万、水解度为22%,原水pH值为7、电导率为2000μS/cm时,沉淀和过滤出水AM质量浓度最低,实验中最低值分别为0.0026和0.0012 mg/L。     

水头差对动态膜组件出水通量及浊度的影响

由于动态膜组件可以实现在一定水头差(WHD,water head drop)条件下自流出水,因此有必要研究WHD对于膜组件运行初期出水通量及水质的影响。试验在体积为400L的反应器设置过滤面积为0．12m~2的200目不锈钢丝网膜组件。研究了WHD=100mm、200mm、300mm、400mm、600mm的条件下出水通量及浊度的变化情况。结果表明,该膜组件的最佳水头差为300mm,其运行2h后稳定出水通量可达0．42m~3／m~2·h,出水浊度5min内即可低于5NTU。根据研究结果。分析了不同WHD对于动态膜的形成及性能的影响,探讨了造成影响的原因。     

膜电容去离子技术用于污水处理厂尾水的脱盐试验研究

为探究膜电容去离子(Membrane Capacitive Deionization, MCDI)技术处理工业园区尾水的脱盐性能及适宜的工艺参数,利用MCDI技术处理安徽某工业园区污水处理厂尾水,考察进水流量、充电电流、充电电压等工艺参数对以活性炭为电极材料的MCDI装置脱盐性能的影响。结果表明：在处理工业园区尾水时,该技术适宜的主要运行条件为进水流量5 L/min～7 L/min、充电电流110 A～130 A、充电电压1.10 V～1.20 V;在进水流量为5 L/min、充电电流为130 A、放电电流为160 A、充电电压为1.20 V、放电电压为0.15 V时,进水电导率为2 044.00μs/cm,产水电导率为952.00μs/cm,进水TDS为1 556.00 mg/L,产水TDS为628.00 mg/L,电导率去除率为53.42%,产水率为34.42%,此时测算出的电耗为0.74 kW·h/t,产水主要水质指标符合GB/T50050-2017《工业循环冷却水处理设计规范》间冷开式循环冷却水系统补充水的要求。