活性无烟煤滤料去除氨氮与亚硝酸盐氮效果的中试研究

通过中试对比研究了石英砂滤料与活性无烟煤滤料去除氨氮、亚硝酸盐氮、浊度的效果。结果表明,不增加待滤水溶解氧,将氨氮去除至0.5mg/L以下,活性无烟煤滤料进水氨氮含量应不高于2.0mg/L,而石英砂滤料应不高于1.0mg/L,且石英砂滤料会造成亚硝酸盐氮含量增加,两种滤料均能将出水浊度控制在0.5NTU以下。     

活性无烟煤滤料去除氨氮与亚硝酸盐氮效果的中试研究

通过中试对比研究了石英砂滤料与活性无烟煤滤料去除氨氮、亚硝酸盐氮、浊度的效果.结果表明,不增加待滤水溶解氧,将氨氮去除至0.5mg/L以下,活性无烟煤滤料进水氨氮含量应不高于2.0mg/L,而石英砂滤料应不高于1.0mg/L,且石英砂滤料会造成亚硝酸盐氮含量增加,两种滤料均能将出水浊度控制在0.5NTU以下.     

不同滤料对丹江口水库水的过滤效果研究

以丹江口水库中试基地的沉淀池出水作为试验用水,对比研究了细石英砂单层滤料、粗石英砂单层滤料、无烟煤单层滤料及无烟煤-石英砂双层滤料的过滤效果。结果表明,4组滤柱对浊度的去除效果相近,但无烟煤-石英砂双层滤柱受进水浊度变化的影响较小,抗冲击能力较强,出水浊度相对稳定;无烟煤-石英砂双层滤柱与无烟煤滤柱对有机物的去除效果优于细石英砂与粗石英砂滤柱,无烟煤-石英砂双层滤柱与无烟煤滤柱对CODMn的去除率分别为(31.45±10.39)%和(28.23±9.15)%,对UV254的去除率分别为(13.05±5.3)%和(14.23±4.97)%;细石英砂滤柱水位增长最快,且运行周期最短,无烟煤-石英砂双层滤柱与无烟煤滤柱水位增长相对较慢,运行周期是细石英砂与粗石英砂滤柱的2～3倍。     

改性砂高速过滤技术用于污水再生回用的研究

采用SJ材料作为改性剂对石英砂滤料进行改性,经测定,其表面的物理化学性能优于石英砂.将改性砂应用于煤砂双层滤料高速过滤工艺,并处理某污水厂的二级出水,其出水的平均浊度、COD、UV254、PO43--P分别为1.23 NTU、27.4 mg/L、0.133 5 cm-1、0.42 mg/L,对各项指标的去除率均高于石英砂滤料,且完全符合GB/T 18920-2002标准中的城市杂用水水质要求.研究发现,高速过滤工艺应该以自然条件下的最大滤速为起始滤速;污染物积累和滤层负压导致水中溶解气体的析出会减小有效过水断面面积,这是引起滤速衰减的主要原因.     

三种典型砂滤池过滤参数优化及过滤性能对比

通过研究国内外三种典型石英砂滤池的出水浊度、颗粒数以及水头损失,对比分析了不同滤速条件下三种滤池的过滤性能,以期达到优化过滤参数及优选滤料的目的。结果表明,水头损失是各滤池过滤周期的主要限制因素,同等条件下美国级配滤料滤池的水头损失增长速率最大,其次是国内级配滤料滤池、国内均质滤料滤池;不同滤速条件下各滤池的出水浊度均保持稳定,国内级配滤料滤池出水浊度在过滤周期末段有上升趋势;出水中颗粒数随着滤速的增加而增大,增大滤速会降低滤池对小颗粒的截留效率,国内均质滤料滤池出水的颗粒含量最低,其次是国内级配滤料滤池、美国级配滤料滤池,各滤池对粒径为3~5μm的颗粒物去除效果最差。综合各因素,国内均质滤料滤池的过滤性能最佳,其次是国内级配滤料滤池、美国级配滤料滤池,三者的最佳滤速分别为(6~7)、8、4 m/h。     

温州某供水厂技术改造

针对温州某供水厂原有平流沉淀池沉淀效果较差,双阀滤池过滤周期短、反冲洗效果不佳,出水浊度不能满足要求等问题,进行了技术改造。在平流沉淀池内增设侧向流斜板沉淀,将双阀滤池改造为整体滤板小阻力长柄滤头配水、石英砂均质滤料、气水反冲洗滤池,并完善了滤池的自动控制系统。运行结果表明,改造后沉淀池出水浊度大大降低,滤池出水水质提高,反冲洗效果明显改善。     

沸石-无烟煤生物滤池联合处理微污染水试验研究

考察了沸石-无烟煤双层滤料生物滤池处理微污染水的运行效能.结果表明,沸石-无烟煤生物滤池可以有效提高出水水质,对CODMn、NH3-N及浊度的去除率分别达到39.5%,93.6%和91.3%,而且工作区间主要在滤层上部40 cm内;反冲洗对滤料表面附着的微生物膜影响很小,生物膜在反冲洗后1.5 h内能恢复到反冲洗前的水平.     

新型陶粒滤料滤池——陶粒-石英砂双层滤料过滤试验研究

为探讨采用破碎陶粒组装陶粒-石英砂双层滤料滤池的可能性,首次,从1979年2月开始在重庆有机化工厂进行了试验研究。上层陶粒滤料采用北京陶粒厂生产的页岩陶粒,下层采用四川简阳产石英砂。研究结果表明,可以利用破碎陶粒组装陶粒-石英砂双层滤料滤池。滤速可以达到30-40米/小时,产水量比一般砂滤池高2-3倍,超过煤砂双层滤料滤池一倍以上。试验给出了陶粒-石英砂双层滤料滤池的半经验计算公式,陶粒-石英砂有效粒径选择的计算公式,并引入了均布滤速V均布的新概念。     

净水厂传统虹吸滤池升级改造工程实例

分析了秦皇岛市海港水厂虹吸滤池存在的主要问题及成因,介绍了改造其进出水、排水系统,将单一利用滤后水反冲洗改造成气水联合反冲洗形式,并更换均匀配水系统和加厚均粒石英砂滤料层的技术要点,改造后滤后水浊度降低到1NTU以下,滤池反冲洗均匀彻底、节水效果明显、过滤周期延长,并实现了全自动运行。     

沸石滤料对黄河原水的处理效果

就沸石和石英砂滤料对黄河原水的浊度，有机物，氨氮的去除效果及过滤中的水头损失情况进行了对比试验，结果表明，粒径为0.5-2mm的沸石对水中氨氮的去除效果明显优于同粒径的石英砂，对浊度，有机的稳定去除效果与石英砂基本相同，且水头损失小，运行周期长，是适宜的新型滤料。     

不同条件下低温低浊水混凝试验研究

为了保证饮用水水质并实现节能降耗,宁夏宁东水厂采用调节原水pH值,投加高锰酸钾的方式来强化常规处理工艺。结果表明,调节pH值对于处理偏碱性的低温低浊水具有良好的净化效果。当原水pH值调节为中性时,混凝效果达到最优;适当使用聚丙烯酰胺可以优化混凝效果,但由于聚丙烯酰胺具有毒性,在实际运行中要慎重使用;高锰酸钾预氧化可有效提高低温低浊水的处理效果,对于提高冬季低温低浊水处理效果具有重要影响;通过滤池反冲洗水回流的方法．可以提高原水中颗粒物的数量．有助于提高水处理过程中颗粒碰撞效率,改善混凝效果。     

BAC滤池对浊度和颗粒数的控制研究

传统的贾第鞭毛虫和隐孢子虫（简称“两虫”）检测方法存在诸多不足，为此选用浊度和颗粒数作为“两虫”的替代指标，以对浊度和颗粒物的去除率来衡量生物活性炭（BAC）滤池对“两虫”的控制效果。试验结果表明：采用颗粒数表征滤后水水质比采用浊度更适宜。过滤初期颗粒数从峰值降到50个／mL以下所需的时间比浊度降到0．1NTU所需的时间多1h左右。正常过滤期间BAC滤池进水浊度一般在0．1NTU以下，经过BAC滤池处理后，浊度得到进一步降低，平均去除率为52．7％。炭层对浊度的去除率为56．4％，其出水浊度基本上都低于0．05NTU，而砂层对浊度不但没有去除能力，反而使出水浊度平均上升了约3．7％。炭层对颗粒物的平均去除率为33．3％，砂层对颗粒物的平均去除率为8．5％。     

输配水系统中颗粒物与浊度演变特征研究

通过将颗粒物计数方法应用于城市输配水系统,研究分析了输配水系统中颗粒物数量与浊度的相关性以及其沿线变化规律.结果表明,随着水流方向,颗粒物数量有上升趋势;管网末梢颗粒物数量和浊度偏高;颗粒粒径越小,其含量越多;在一定范围内颗粒物数量和浊度有一定相关性;对颗粒物的研究比浊度更加准确和直观.此外,从颗粒物角度对水质进行特征分析,不仅为水质评价提供更多信息,还为颗粒物计数法的应用提供基础数据.     

New measurement principle and basic performance of high-sensitivity turbidimeter with two optical systems in series

An outbreak of Cryptosporidium infection from tap water has triggered the implementation of stricter controls for the turbidity of filtered water in Japan. Accordingly, a growing number of water purification plants have begun to measure the number of particles, which is more closely correlated to this kind of protozoan than turbidity. With this background we have developed a high-sensitivity turbidimeter based on the particle counting method that supports both turbidity measurement and particle counting to realize a compact and low-cost monitoring system of filtered water. This paper explains the basic principles of the turbidimeter, which uses both forward-angle light scattering and light obscuration methods in series and determines the turbidity from particle counting by applying Mie's theory of light scattering. In basic experiments on turbidity standards such as kaolin solution and formazine solution, we verified that the turbidimeter could determine the particle counts and turbidity of filtered water with sufficient accuracy.     

侧限压缩下石英砂砾的颗粒破碎特性及其分形描述

利用侧限压缩试验研究高压应力下石英粗砂和细砾的颗粒破碎特性,基于分形模型和粒径分布资料,研究颗粒的破碎分形。结果表明:颗粒破碎量随着压力的增加而增加,并与粒径大小有关。随着破碎量的递增,粗砂的内摩擦角逐渐增大,细砾的内摩擦角先增大后减小,二者最终均趋于稳值;石英砂砾破碎后的粒度分布具有良好的分形特性,破碎分维数的数值大小反映了破碎量的变化,破碎量愈高,分维数愈大,并与Hardin破碎率有较为显著的线性关系。破碎分维数和Hardin破碎率与压应力之间分别存在着双曲线关系和半对数线性关系,因而通过压应力和土粒参数就可估计破碎分维数和破碎率。破碎分维数为粒状材料的颗粒破碎分析提供了一个新的量化指标。     

表面流人工湿地提升河道水体感官品质研究

采用黄菖蒲表面流人工湿地处理河道水体,探究表面流湿地在三个水深(25、45、65cm)条件下对河道水感官品质提升效果的影响。结果表明,黄菖蒲湿地出水浊度由35 NTU降至5NTU以下,色度由23度降至1度以下,透明度由35 cm提升至160 cm以上,且河道进水TN和TP均得到有效削减。在水深为45 cm时,湿地出水感官品质较好,营养盐去除率较高,因此选择45 cm为表面流湿地最佳水深。在此水深条件下,对湿地进出水进行粒径分析、三维荧光分析可知,河道水体中的颗粒粒径范围较广,且颗粒粒径较大,而湿地出水中颗粒物粒径基本小于1 100 nm。原水色度较高时,原水中富里酸和类蛋白的含量较高,在湿地出水中这些物质得到了较好的削减。综合粒径分析、三维荧光分析得到,20株/m2是本研究中黄菖蒲湿地的最佳种植密度。     

三种深度处理工艺出水的微生物安全性比较

分别从浊度、颗粒数、细菌总数、HPC和浮游动物等方面进行研究,探讨了炭砂倒置工艺、炭砂滤池以及炭砂滤池/超滤复合工艺等三种给水深度处理技术对微生物安全性的保障作用。结果表明,炭砂滤池/超滤复合工艺对微生物的安全保障能力大大高于其他两种工艺。炭砂滤池/超滤复合工艺的出水水质非常稳定,浊度一般为0.01～0.03 NTU左右,平均为0.022 NTU,粒径2μm的颗粒数10个/mL;而其他两种工艺的出水浊度一般在0.1 NTU左右,颗粒数一般为几十至几百个/mL,且水质波动较大。炭砂过滤和炭砂倒置等两工艺出水的细菌总数和HPC均较高,存在一定的微生物风险;炭砂倒置工艺中的砂滤对降低微生物数量起到重要作用;复合工艺出水的细菌总数和HPC均很低。浮游动物能穿透炭砂滤层而出现在出水中;炭砂倒置工艺出水中的浮游动物数量有较大下降;复合工艺对浮游动物的截留效果非常好,出水中几乎不含浮游动物,只是偶尔检出数个轮虫。     

生物砂滤池处理微污染原水的试验研究

生物砂滤池是在普通砂滤池的石英砂表面培养附着生物膜而形成的强化处理工艺.采用其处理微污染原水,并考察了出水水质,结果表明：生物砂滤池对CODMn的平均去除率由普通砂滤池的13%提高到31.5%左右,对NH4^＋-N的平均去除率由23.5%提高到88.3%左右,对亚硝酸盐氮的平均去除率由零提高到90%左右,出水浊度＜1 NTU,色度＜15度.该工艺在现有普通砂滤池基础上即可实现,是解决微污染水源水质的一条新途径.     

活性炭滤池中颗粒物数量和粒径分布的研究

结合水厂水处理工艺及活性炭深度处理装置,探讨了生物活性炭滤池出水中颗粒物数量的变化及粒径分布规律。结果表明,在过滤周期内活性炭滤池出水颗粒物数量与浊度会出现相似的变化规律,二者之间相关性较好,但活性炭滤池出水浊度的变化滞后于颗粒物数量的变化。生物活性炭滤池过滤初期,滤后水中大于2μm的颗粒物数量可达到111个／mL,50min后数量降至50个／mL以下。生物活性炭滤池出水中大于2μm的颗粒物主要由粒径为2～7μm的颗粒物组成。