组合工艺除污染效能研究

比较研究了不同水处理组合工艺的除污染效能,包括化学预氧化、常规处理和深度处理技术的联用。试验结果表明,高锰酸盐预氧化能够改善后续常规处理工艺对浊度和有机物的去除,提高出水浊度保证率和CODMn保证率;采用(臭氧)生物活性炭联用工艺对浊度和有机物的去除效果优于常规工艺;灰关联度分析结果也显示PPC预氧化工艺和(臭氧)生物活性炭联用工艺灰关联度大,综合作用很明显。     

高锰酸盐预氧化/BAC处理受污染地表水

以某受污染地表水为处理对象,考察了高锰酸盐复合药剂(PPC)预氧化与生物活性炭(BAC)联用的除污效能,并与生物活性炭单独处理的效果作了对比。结果表明,PPC预氧化强化了混凝去除有机物的效果,并提高了后续BAC工艺中微生物的活性,从而显著改善了BAC对有机物、氨氮和亚硝酸盐氮等污染物的去除效果。     

预氧化/BAC与常规工艺去除AOC的效果对比

为提高出水水质的生物稳定性,明确是否应在生物活性炭(BAC)滤池前设置预氧化工艺,比较了预氧化/生物活性炭联用工艺与常规给水处理工艺中AOC的变化规律及对有机物的去除效果.研究发现,常规给水处理工艺对AOC的去除率仅为31.8%,出厂水中高浓度的AOC造成了管网中细菌的再生长.高锰酸钾预氧化与生物活性炭联用工艺对AOC的去除率为67.7%,AOC浓度降至121μg//L,提高了水质的生物稳定性.臭氧预氧化与生物活性炭联用工艺对AOC的去除率为48.3%,低于单独活性炭工艺的;对有机物的去除效果则低于高锰酸钾预氧化/生物活性炭联用工艺的.可见,在生物活性炭前设置高锰酸钾预氧化单元,更有利于去除水中的有机物及保障水质的生物稳定性.     

臭氧/生物活性炭工艺对阿特拉津的去除效能研究

模拟太湖水中阿特拉津浓度突增的情况,研究了臭氧氧化、生物活性炭吸附降解及臭氧/生物活性炭联用工艺对其去除效果,并初步分析了各工艺参数的影响.结果表明,单独臭氧氧化对阿特拉津的去除率约为31%,而生物活性炭工艺的去除率则可达到73%;臭氧氧化可强化生物活性炭对阿特拉津的去除效果,两者联用对阿特拉津的去除率高达95%;破碎炭上的生物量明显高于柱状炭,针对水中阿特拉津的去除,破碎炭更为适用;臭氧/生物活性炭工艺的炭层厚度建议采用150 cm,此值可在保证阿特拉津去除效果的同时,保障出水水质安全性.     

不同预氧化工艺强化处理低温低浊水对比试验研究

针对某市低温低浊水的特点,通过中试对比研究了高锰酸钾复合剂(PPC)、O3、PPC与O3联用、PPC与Cl2联用等预氧化工艺在除浊、除有机物等方面的效能,为低温低浊水的处理提供了技术依据,结果表明:各预氧化工艺对浊度和有机物的去除均有明显的强化作用,不同预氧化工艺之间除浊效能差别不大,均在97%以上;O3对有机物的去除率最佳,PPC与Cl2联合预氧化次之.O3预氧化投资较大,可选用效果略差的PPC与Cl2联合预氧化.     

优化水处理工艺去除有机污染物的效果研究

针对目前我国水源普遍受到有机污染的现状，进行了水处理工艺优化组合去除有机污染物的中试研究，重点考察了常规、预氧化＋常规、常规＋深度处理以及预氧化＋常规＋深度处理工艺对CODMn消毒副产物前体物、生物稳定性以及遗传毒性的控制效果。结果表明，CODMn具有良好的代表性和可操作性，可作为水厂工艺选择和运行控制的主要参数；在常规工艺基础上增加臭氧-生物活性炭、活性炭等深度处理工艺是微污染源水处理工艺改进的主要方向。     

PPC与粉末活性炭联用处理高藻黄河水的研究

针对民丰水厂常规水处理工艺处理高藻、高有机物含量原水难度大的问题,采用预氯化、高锰酸钾复合药剂（PPC）预氧化、高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭联用技术,强化常规水处理工艺进行了小试研究,并在试验结果基础上进行了实际生产性试验。结果表明,采用高锰酸钾复合药剂与粉末活性炭联用具有良好的净水效果,与预氯化相比,澄清池出水中浊度的去除率从34．7％提高到57．0％,CODMn的去除率从23％提高到43．3％,出水UV254〈0．025mg／L。     

臭氧催化氧化与BAC联用控制氯化消毒副产物

研究了臭氧催化氧化与生物活性炭联用技术对氯化消毒副产物（DBPs）的控制效能。结果表明：常规工艺出水中分子质量为2000u左右的疏水性有机物是氯化消毒副产物的主要前质，其占DOC与UV254的比例分别为70％和80％，并与UV254有良好的线性相关性，故可用UV254作为DBPs前质的替代指标。臭氧催化氧化与生物活性炭联用对DBPs前质的去除效果显著，其中臭氧催化氧化可有效去除三卤甲烷（THMs）前质中的疏水性有机物及部分亲水性有机物，并提高了DBPs前质的可生化性，是给水深度处理中控制THMs前质的主要工艺环节。臭氧催化氧化／生物活性炭对UV254的控制是减少DBPs生成的一条有效途径。     

去除D江异嗅的饮用水处理工艺选择研究

为去除C市D江饮用水中的异嗅,研究了强化混凝/KMnO4预氧化、强化混凝/粉末活性炭吸附和臭氧/活性炭工艺对水中异嗅和CODMn的去除特性.结果表明,臭氧氧化是去除异嗅的关键工艺.强化混凝/高锰酸钾预氧化及强化混凝/活性炭吸附工艺对异嗅和CODMn均有一定的去除作用,需要根据水中致嗅物质的组成和有机物特性进行选择.但当硫醇硫醚类致嗅物质与土嗅素和2-MIB并存时,强化混凝组合工艺无法完全去除水中的嗅味.当进水嗅阈值<35、CODMn<8 mg/L时,臭氧/活性炭深度处理工艺可以完全去除D江水中的嗅味,并且对CODMn也有很好的去除效果,但在水质再恶化时需联合使用强化预处理等工艺方能达标.     

不同水处理工艺流程对除藻效果的影响

为了解和考察不同处理流程、各种预氧化剂的除藻效果及对除藻特性的影响，首先研究了春季天津市“引黄”原水藻类的数量与分布特征，发现该季节优势藻为小球藻、绿梭藻和栅列藻。对比了预氯化沉淀、单独气浮、预臭氧化气浮和高锰酸盐复合药剂(PPC)预氧化气浮工艺的除藻效果和除藻特性。结果表明各种工艺流程的除藻特性有明显差异，采用气浮工艺代替沉淀工艺能够提高对原水中不同优势藻的去除率，预臭氧化和PPC预氧化能够进一步提高气浮工艺对优势藻的去除率。PPC预氧化去除小球藻更有效，而预臭氧化去除绿梭藻和栅列藻效果更好。预臭氧化和PPC预氧化能够提高气浮工艺去除叶绿素a的能力。     

臭氧/生物活性炭深度处理密云水库水中试研究

采用臭氧／生物活性炭工艺（O3／BAC）对密云水库水进行深度处理中试研究，试验结果表明：臭氧／生物活性炭工艺的处理效果优于单独活性炭工艺（GAC），在最佳臭氧投加量（2．0mg／L）下，03／BAC对CODMn、UV254、BDOC的去除率分别比GAC工艺的高9．9％、30．5％、12．9％；同时，活性炭的结构特征对于生物降解作用有重要影响，破碎炭对BDOC的去除效果明显优于柱状炭的。     

不同净水工艺对含溴水体消毒副产物生成势的影响

以溴离子和有机物浓度不同的5个水厂原水和各工艺段出水为研究对象,考察了不同净水工艺对三卤甲烷(THMs)和卤乙酸(HAAs)这两类典型消毒副产物生成势和种类分布的影响。结果表明,仅采用常规处理工艺对THMs和HAAs生成势的控制效果不明显,而增设生物预处理和臭氧氧化预处理工艺能显著提高常规工艺对THMs和HAAs前体物的去除效果,臭氧/生物活性炭(O3/BAC)深度处理工艺能进一步去除THMs和HAAs的前体物。增设预处理和O3/BAC深度处理工艺,并采取砂滤池后置的净水工艺流程对THMs和HAAs生成势的控制效果最好。对于含溴水体,溴离子浓度越高,有机物中亲水性组分所占比例越高,经氯消毒后生成的溴代THMs和HAAs所占比例就越高。随着处理工艺流程的进行,THMs和HAAs的生成势逐渐降低,但是它们的溴结合因子逐渐增大,即毒性更大的溴代组分所占比例逐渐增大。     

南方某水厂臭氧/活性炭深度处理工艺运行效果

以南方地区微污染水源水为对象,研究臭氧/活性炭深度处理工艺对有机物综合指标UV(254)、COD(Mn)、TOC的去除效果以及对消毒副产物的控制效果,并结合三维荧光光谱技术分析溶解性有机物的荧光特性。结果表明,与常规处理工艺相比,增加臭氧/活性炭深度处理工艺后,对UV(254)、COD(Mn)、TOC、三卤甲烷前体物的去除率分别提高了47.05%、20.24%、31.11%、37.70%。三维荧光光谱分析结果表明,该地区微污染水源水主要由芳香性蛋白质类物质、溶解性微生物代谢产物类物质和富里酸类物质组成,臭氧/活性炭深度处理工艺对荧光溶解性有机物的去除效果明显。     

滦河源水的深度处理技术研究

针对滦河源水水质，在常规处理的基础上分别进行了生物活性炭和臭氧生物活性炭两种深度处理工艺的对比试验。结果表明，普通生物活性炭和臭氧生物活性炭两种深度处理工艺均能有效改善常规工艺的出水水质，经过色质联机检验，水中各类微量有机物的种类和含量均有了显著降低。相比较而言，臭氧生物活性炭对有机物具有更高的去除率，对氨氮的平均去除率为58．3％，对CODMn的平均去除率为58％，对UV254的平均去除率为62．3％，对TOC的平均去除率为51．6％，对分子质量为1～5ku有机物的去除率〉60％，对分子质量〈1ku和分子质量〉5ku的有机物去除率〉30％。     

O3／BAC工艺中溴酸盐的控制

通过试验考察了活性炭、陶粒以及挂膜陶粒对溴酸盐的去除效果,分析了微生物对溴酸盐的降解作用。结果表明,在滤池以及生物活性炭滤池内成熟的微生物膜对溴酸盐有降解能力,溴酸盐去除量与水力接触时间的关系为9．16μg（L·h）。在活性炭（GAC）吸附以及微生物降解协同作用下,可以在不增加运行成本的基础上稳定、有效地控制溴酸盐。     

Integrated pretreatment with capacitive deionization for reverse osmosis reject recovery from water reclamation plant

Reverse osmosis (RO) reject recovery from the water reclamation process was demonstrated feasible using an integrated pretreatment scheme followed by the Capacitive Deionization (CDI) process. The RO reject had an average total dissolved solids (TDS) of 1276 ± 166 mg/L. Water recovery of 85% with water quality comparable with the RO feed was achieved. Pretreatments using biological activated carbon (BAC) and BAC–ultrafiltration (UF) attained total organic carbon (TOC) removal efficiencies of 23.5 ± 6.0% and 39.9 ± 9.0%, respectively. Organics removal of RO reject was attributed to simultaneous adsorption and biodegradation in the BAC pretreatment, while further biodegradation in the submerged UF membrane tank provided additional organics removal. Membrane and CDI fouling was reduced by pH adjustment of the pretreated RO reject to approximately 6.5, which prolonged the CDI operation time by at least two times. The CDI process was able to achieve more than 88 and 87% TDS and ion removals, respectively, while PO₄³⁻ and TOC removals were at 52–81% and 50–63%, respectively.     

炭龄对活性炭工艺去除南水北调水中有机物的影响

基于北方某水厂中试基地,采用新炭、2.5~3.5年炭、4.5~5.5年炭等不同炭龄的活性炭滤柱,进行为期1年的连续运行,对比研究炭龄对南水北调水源水中有机物去除效果的影响。结果表明,长期运行稳定的活性炭滤柱,主要通过生物作用去除水中的有机物;2.5~3.5年和4.5~5.5年炭龄滤柱对有机物的去除效果差异较小,但二者对三氯甲烷的去除效果优于生物膜不稳定的新炭滤柱;通过高通量测序解析发现,鞘氨醇单胞菌、DSSF69等是优势功能菌,炭龄长的生物多样性更丰富,生物膜系统更稳定。此外,活性炭滤柱对有机物的去除效果与进水有机物的污染程度相关,当进水溶解性有机物浓度较低时,活性炭滤柱会出现吸附物质逆扩散的现象,所以当水质较好时,活性炭滤池的有机物去除效果会减弱。     

Biofiltration of wastewater treatment plant effluent: effective removal of pharmaceuticals and personal care products and reduction of toxicity

This study investigates biofiltration for the removal of dissolved organic carbon (DOC), pharmaceuticals and personal care products (PPCPs), and for the reduction of non-specific toxicity expressed as baseline toxicity equivalent concentration (baseline-TEQ). Two filtering media, sand and granular activated carbon, were tested. The influence of pre-ozonation and empty-bed contact time (EBCT, from 30 to 120 min) was determined. The experiments were performed at a pilot-scale with real WWTP effluent. A previous study showed that biological activity had developed on the filtering media and dissolved organic removal had reached a steady state before sampling commenced. The results show that biological activated carbon (BAC) has a good potential for the removal of DOC (35-60%), PPCPs (>90%) and baseline-TEQ (28-68%) even without pre-ozonation. On the contrary, the sand shows limited improvement of effluent quality. Varying the EBCT does not influence the performance of the BAC filters; however, dissolved oxygen concentration could be a limiting factor. The performances of the BAC filters were stable for over two years suggesting that the main mechanism of organic matter and PPCPs removal is biodegradation. It is concluded that BAC filtration without pre-ozonation could be implemented as a low cost advanced treatment option to improve WWTP effluent chemical quality.     

强化常规工艺对苯酚污染的应急处理技术研究

分析了苯酚去除技术的优缺点,在综合考虑水厂现有条件及可操作性的情况下,分别采用水厂常规工艺及相关强化技术在去除苯酚方面进行了对比试验研究.试验结果表明:常规工艺去除苯酚的能力有限,而同时增加粉末活性炭吸附和高锰酸钾复合药剂氧化,可大大增强常规工艺对苯酚的去除效果,苯酚去除率高达99.85%.当苯酚含量为0.068 3 mg/L时,投加30 mg/L粉末活性炭和4 mg/L高锰酸钾复合药剂,就可保证砂滤出水苯酚含量达标(<0.002 mg/L).