新型浮滤池净水装置的优化设计与试验研究

针对引黄水库水具有低温、低浊、高藻的水体特征,研制开发一种新型浮滤池净水装置,将气浮过滤一体化,具有占地面积较少、不设絮凝池、运行方式灵活、气浮过滤协同净水等优点.为增强净水效果,对加压溶气气浮系统进行优化设计.装置运行初期试验表明,在高藻期对藻类总数、叶绿素a的去除效率分别达到76.31%、71.26%,对于低温低浊水,对浊度、CODMn、UV254平均去除效率分别达到86.49%、43.46%、63.51%.净水效果显著.     

竖流式溶气气浮池提高二级出水水质的研究

溶气气浮技术对二级出水中的胶体粒子和微生物碎片等杂质具有很好的去除优势.试验通过小试装置优化了气浮预处理条件.适宜的絮凝条件是:采用三级搅拌,搅拌强度为50/30/20 s-1,反应停留时间为20 min.试验结果表明:溶气气浮池对二级出水中的COD、浊度等指标的去除效率随着聚合氯化铝的投加量增加而提高,而且对不同的进水水质具有较好的抗冲击能力,出水水质能满足城市污水一级排放标准(GB/T18918—2002)和城市杂用水水质标准(GB/T18920—2002);当气浮池表面负荷达到12.7 m3/(m2.h),停留时间缩短到10 min,浊度、COD、TP去除率分别提高到43%、42%、27%;另外,竖流式溶气气浮池分离区高度对出水质量有一定影响,增加分离区高度有利于出水水质的提高,但会增加构筑物的投资.     

新型净化构筑物—气浮过滤池的研究和应用

气浮滤池是将气浮与过滤两道工序合为一体的新型净水构筑物。它具有净化效率高、占地面积小,工程造价低,运行成本经济和便于管理等优点。文中扼要地将三阶段的试验结果及用于生产实践的情况作了介绍。以所得的试验数据为基础,进一步探讨了气浮过滤的机理。生产实践证明,气浮过滤池对净化受有机物轻度污染的低浊多藻的类似湖泊水体的原水具有高效。     

华北地区微污染水的气浮和沉淀工艺处理

通过对天津某水厂的中试试验,研究了气浮(DAF)和沉淀工艺对浊度、UV254、CODMn、TOC、THMFP、藻类的去除效果的影响,确定了适合华北地区典型水质的处理工艺。试验规模为5 m3/h。针对华北地区容易出现的夏季高温高藻、冬季低温低浊现象,分别对两种水质进行了混凝气浮和混凝沉淀试验,发现低温低浊期混凝气浮工艺对浊度的去除率比沉淀工艺平均高25%,而在其他时期只高出8.4%;高藻期气浮工艺对藻类的去除率平均比沉淀工艺高9.5%;有机物的去除规律在各个时期基本一致,气浮工艺对有机物的去除率比沉淀工艺平均高5%;气浮工艺对浊度、有机物、藻类的去除率分别为97%、40%、94%。中试试验证明气浮工艺适合对华北地区微污染水源水的处理,出水效果好于沉淀工艺。     

新型溶气气浮装置工作性能与试验研究

基于提高含油废水处理效率,对新型(管式反应、高效溶气)溶气气浮装置进行了试验研究.结果表明:在流量0.50 m3/h、PAC投加量60 mg/L、回流比20%、溶气压力0.60 MPa、絮凝速率0.80 m/s条件下,该装置对含油废水中油和SS的去除率分别达到了96%和85%,去除效果良好,运行稳定,在含油废水及更为广泛的废水处理领域有着广阔的应用前景.     

由混凝或气浮构成的组合工艺处理太湖原水比较

针对低温东太湖原水,考察常规+臭氧-生物活性炭(O₃-BAC)处理中气浮和沉淀两种工艺对出水水质的影响．结果表明:气浮工艺对原水浊度的去除效果明显优于沉淀工艺,平均去除率高约10.1％,无论是气浮还是沉淀工艺,经O₃-BAC深度处理后出水浊度均稳定在1 NTU以下;气浮工艺对有机物的去除效果略优于沉淀工艺,CODMn和DOC平均去除率分别高约5.4％和1.6％,常规处理工艺后出水有机物含量不能达标,O₃-BAC工艺出水CODMn稳定在0.5～2.1 mg／L,DOC稳定在0.3～2.0 mg／L;沉淀／气浮工艺只对腐殖质略有去除效果,砂滤对荧光物质几乎无去除作用,而O₃-BAC工艺是去除水中荧光类物质的主要手段;气浮工艺对藻类的去除效果略优于沉淀工艺,深度处理后出水硅藻活性和叶绿素浓度降为0,蓝藻仍保有部分活性．     

壳聚糖促进气浮工艺处理低温低浊淮河原水

为考察壳聚糖对常规混凝-气浮工艺除污效能的影响,对壳聚糖分别用作助凝剂与微气泡表面改性剂时,低温低浊淮河原水的气浮处理效果进行研究.利用超滤膜及树脂吸附技术对水中的NOM进行分离,并分析各NOM组分的THMFP和HAAFP及其去除情况.结果表明:壳聚糖作为助凝剂时,气浮对NOM的去除表现出明显的选择性,更偏向于高分子质量疏水性NOM的去除.在溶气系统循环水中投加壳聚糖,可以对微气泡进行表面改性.循环水p H由7.0降低为5.5(小于壳聚糖p Ka),促进了壳聚糖改性气浮对小分子亲水性NOM的去除,且浮后水Zeta电位未见明显升高,壳聚糖分子紧密的黏附在微气泡表面.此外,THMFP与HAAFP的去除率也得到提升.壳聚糖微气泡改性技术为强化气浮去除NOM提供了新选择.     

我院一项科研成果通过技术鉴定

我院环境工程系副教授陈锦章、教师范跃华研究设计的“四合一”湖水综合净水池,在嘉鱼水厂,经过一年半的生产运行,于一九八五年十二月初在由湖北省建设厅主持召开的技术鉴定会上通过了鉴定。“四合一”湖水综合净水池是一种处理低浊、高藻、多变水质的实用型装置。该池集当代水处理混合、气浮、过滤新技术新工艺于一池,合理采用鼓气混合、高效折板反应、二次     

高锰酸钾预氧化/溶气气浮/炭砂滤池组合工艺处理引黄水库水的试验研究

针对引黄水库水体呈现冬季低温低浊,夏季高藻、高有机物的水体特征,以济南鹊山引黄水库原水为研究对象,开发了高锰酸钾预氧化/溶气气浮/炭砂滤池组合工艺,考察了工艺的运行参数及特性.试验结果表明,在KMnO4投加量0.3 mg/L、聚合氯化铝铁(PAFC)投加量3.0 mg/L(Al3+)、溶气压力0.3 MPa,回流比10%时,运行效果较优,浑浊度、颗粒数、TOC、叶绿素a、蓝绿藻平均去除率分别达到94.45%、99.34%、46.68%、66.64%、95.44%,嗅味由原水的4级降为出水的1.5级,二甲基异冰片(MIB)去除率92.47%,土臭素(GSM)在气浮池单元降至检出限以下.工艺对THMFP各组成部分CHCl3、CHBr3、CHClBr2、CHCl2Br去除率分别为42.86%、37.50%、30.30%、24.09%.试验结果表明,组合工艺对悬浮物、有机物、藻类、嗅味物质、消毒副产物前体物具有良好的去除效果.     

炭砂滤池直接过滤处理低温低浊水的试验研究

直接过滤是首选的处理低温低浊水的方式之一。文章以低温低浊水为研究对象,运用炭砂双层滤料滤池进行直接过滤试验研究,以考察炭砂双层滤料滤池微絮凝直接过滤工艺参数及适宜原水水质。结果表明:在原水低温低浊条件下,工艺优选絮凝剂为PAFC(聚合氯化铝铁),投药量为1.0 mg/L,水力负荷为8 m3/(m2·h),上层滤料颗粒活性炭适宜粒径为1.6~2.3 mm,适合运行炭砂滤池直接过滤工艺浊度范围为≤7 NTU;在最优参数下,工艺对浊度、CODMn(高锰酸盐指数)、UV254、TOC(总有机碳)和氨氮平均去除率分别达到90%、43%、63%、55%和80%,净水效果显著,不同进水水质下过滤周期都能满足≥12 h的试验要求。     

微涡旋混凝技术处理低温低浊水

依据低温低浊水的特点,对其处理过程中的亚微观传质及絮凝过程中的动力特性进行分析,并通过试验结果阐明了该技术的可应用性和实用性以及低耗高效的特点。     

Study on the Reservoir Water Quality Change Rule in Northern China

Water quality index of reservoir source water were tracked during three years in a north frigid area, the effect on supplied water quality was also studied. Based on the analysis of the monitoring data during the same season, the reservoir source water had typical and seasonal variation characteristics that was divided into four periods including the icebound period, spring period （or peach blossom period） , stable period in summer and autumn and winter period. The icebound period was charactered by the typical low temperature and turbidity, pH and oxygen consumption decreased gradually showed that the gradually anaerobic trend existed in the reservoir. In May as the reservoir completely thawed, upstream water inflow and the total pollutant in the reservoir gradually increased, but the bottom of reservoir bottom was stable in the anaerobic state temporarily. The state completely disappeared, various index increased significantly in the middle of July. The water had high chroma characteristics, chroma and turbidity increased significantly in the summer and autumn （7 - 11 months） , but stability of water quality was poor because of rainfall. The reservoir gradually froze after the middle of November and the flow of water decreased. The peak of chroma appeared a month later than the water temperature. Due to the water turbidity was low, and the floc was small and light, the conventional water purification process design based on removal of turbidity achieved removal of chroma through a lot dosing of coagulant.     

微絮凝--直接过滤中应用阳离子型高分子絮凝剂处理低浊水的研究

通过大量试验研究了微絮凝－直接过滤工艺中使用阳离子型高分子絮凝综合效能。结果表明：使用阳离子型高分子比传统无机混凝剂投药量更低,除浊效果更好,过滤周期更长,并且对阳离子型高分子絮凝剂的过滤性能进行了研究探讨。     

生物陶粒滤柱处理富营养化滏阳河原水研究

以陶粒为生物滤料对富营养化水源水进行预处理,研究生物滤柱对藻类和污染物的去除率,并分析其影响因素。结果表明:在试验运行条件下,对水中藻类和污染物有一定的去除效果。对藻类的去除依种类的不同而异,水力负荷增加降低去除率,平均去除率为66.7%;对CODMn的去除率为30%左右,对氨氮的去除率可达90%以上,CODMn和氨氮受温度的影响较大;对浊度和色度也有一定的去除效果,其平均去除率分别为67%和32%。同时生物陶粒滤柱出水的PH值有所下降,加石灰适当调整;出水DO增加,改善了出水水质。     

微絮凝—直接过滤中应用阳离子型高分子絮凝剂处理低浊水的研究

通过大量试验研究了微絮凝—直接过滤工艺中使用阳离子型高分子絮凝过滤综合效能 .结果表明 :使用阳离子型高分子比传统无机混凝剂投药量更低、除浊效果更好、过滤周期更长 .并且对阳离子型高分子絮凝剂的过滤性能进行了研究探讨 .     

基于不同滤料的生物滤池处理污染湖水的研究

在水温为16～22℃、水力负荷为5m3/（m2.h）、气水比为1.5：1的条件下,对比了陶粒和2种不同粒径的活性炭、石英砂滤料的下向流生物滤池处理受污染湖水的效果。结果表明,活性炭滤池对CODMn、NH4＋-N和TN的去除效果优于石英砂滤池和陶粒滤池,且小粒径的活性炭滤池的除污效果优于大粒径活性炭滤池,小粒径炭滤池对浊度、CODMn、NH4＋-N和TN的平均去除率分别为84.45%、36.82%、84.55%和10.19%;石英砂滤池对浊度的去除效果优于活性炭滤池和陶粒滤池,且粒径小的优于粒径大的,小粒径砂滤池对浊度、CODMn、NH4＋-N和TN的平均去除率分别为87.91%、32.43%、78.25%和8.46%;陶粒滤料粒径大,除浊效果较差,其对浊度、CODMn、NH4＋-N和TN的平均去除率分别为75.63%、35.79%、80.06%和8.85%。     

粉末活性炭和超滤组合工艺处理低温低浊水试验研究

通过浸没式超滤试验考察了粉末活性炭和超滤组合工艺对低温低浊水的净水效能以及对膜污染的缓解作用,并对其机理进行探讨.试验结果表明,粉末活性炭和超滤组合工艺处理低温低浊水时,能够降低膜表面的负荷,对可逆污染和不可逆污染具有一定的缓解作用;粉末活性炭投加量为10mg/L时,粉末活性炭和超滤组合工艺出水的浊度低于0.06NTU,对CODMn,UV254的平均去除率分别为20.9%,25%,比单纯的超滤工艺的去除率分别提高了10%,15%.     

复合型生物絮凝剂处理低温低浊水影响因素

为探讨复合型生物絮凝剂(CBF)在处理低温低浊水源水过程中的影响因素,采用实验室静态试验方法,考察投加量、pH、阳离子絮凝剂等因素对絮凝效果的影响.结果表明:在单独使用CBF时,当投药量范围在5～17.5mg/L以内,CBF可有效地去除水中浊度与高锰酸盐指数(CODMn),最佳投加量为7.5mg/L.CBF在弱碱性条件下絮凝率较高,最佳pH为8.0.在混凝过程中投加阳离子絮凝剂可有效提高CBF对低温低浊水的处理效果并减少投药量.在与聚合氯化铝铁(PAFC)复配使用时,最佳投药量分别为4mg/L和10mg/L,此时浊度去除率为73.0%,CODMn去除率为60.7%.