水厂预臭氧化处理过程中消毒副产物的变化研究

以滦河水为处理对象,对天津市某水厂预臭氧化-紫外+氯联合消毒工艺处理过程中的氯化消毒副产物和臭氧副产物的变化情况进行了分析研究。分别对各处理单元出水中的三卤甲烷生成势(THMFP)、卤乙酸生成势(HAAFP)、甲醛、溴酸盐的含量进行检测。结果表明,原水经过预臭氧化处理后,THMFP和HAAFP的质量浓度均有降低,预臭氧处理单元对THMFP和HAAFP的平均去除率分别为22.76%和22.38%;整套工艺对THMFP和HAAFP的平均去除率分别可达46.23%和55.38%。经预臭氧化处理后,甲醛的浓度上升,但后续工艺对甲醛的去除效果较好,未出现溴酸盐超标。     

臭氧投加量对微污染淮河原水中消毒副产物前体物去除效果的影响

淮河流域某水源水面临微量有机污染物种类增多、藻类季节性暴发而导致消毒副产物前体物增多的问题。试验在淮河流域某水厂建立的深度处理中试装置进行,重点探讨不同臭氧投加量条件下各处理单元对三卤甲烷前体物(THMFP)与卤乙酸前体物(HAAFP)的去除规律。结果表明,预臭氧-强化常规处理(生物强化滤柱)工艺主要去除三氯甲烷前体物(TCMFP),去除率为70.2%;臭氧-生物活性炭(O_3-BAC)深度处理单元以去除二溴一氯甲烷前体物(CDBMFP)为主,去除率为56.8%。针对卤乙酸前体物(HAAFP),预臭氧-强化常规单元和O_3-BAC深度处理单元都以去除二氯乙酸前体物(DCAAFP)为主,去除率分别为67.9%和45.5%。当预臭氧投加量为1.1 mg/L,主臭氧投加量为2 mg/L时,整个工艺对TTHMFP及THAAFP的去除率分别可达78.1%和52.4%,说明采用预氧化-强化常规处理-深度处理组合工艺可以有效去除水中的消毒副产物前体物,保障出厂水水质安全。     

高锰酸钾臭氧复合预氧化除污染技术研究

针对臭氧单独预氧化对后续处理工艺产生副产物的问题，提出了高锰酸钾和臭氧的复合氧化技术，系统地研究了复合氧化在强化给水处理工艺中对污染物的去除效能与机理，并探讨了复合氧化对消毒副产物和臭氧化副产物等的控制作用以及影响其处理效果的各种因素。试验结果表明，高锰酸钾和臭氧的复合氧化作用可以提高处理后水质，提高对浊度、色度、藻类、有机物和氨氮等的去除率，     

浅谈饮用水预处理技术

用预臭氧化预处理技术主要用于脱色除臭、去除藻类和藻毒素、控制氯化消毒副产物、初步去除或转化污染物、助凝等,对水质的改善程度取决于原水水质和臭氧化条件．预臭氧化同时产生一定的醛类、溴酸盐等有害副产物。综述了原水预臭氧化技术的几个热点问题。     

预臭氧化工艺处理低温低浊水的应用研究

通过进行预臭氧化-紫外/氯工艺处理低温低浊期水源的生产性试验,分别对各处理单元出水pH、浊度、DOC和UV254进行了测定。结果表明,在低温低浊期,整套工艺对浊度、DOC和UV254的平均去除率分别为93.83%、29.38%和57.20%。此外,预臭氧化单元对pH及去除浊度、DOC和UV254也有一定的影响。预臭氧化单元可有效降低UV254,但对浊度和DOC的去除效果不明显。     

珠江水源水厂臭氧-生物活性炭工艺对有机微污染物的去除效果

近年来,我国经济发展势头强劲的珠江流域的水质不断受到污染,珠海市给水厂的水源也受到污染.建议通过臭氧生物活性炭深度处理工艺进一步提高污染物的去除率.研究采用小试试验对臭氧生物活性炭深度处理工艺进行研究.重点考察了臭氧质量浓度为1.0 mg/L、活性炭柱空床时间为15 min和臭氧质量浓度为1.5 mg/L、活性炭空床时间为30 min这两个工况下,2-甲基异莰醇、土臭素、TOC、UV254、浑浊度的去除效果,以及对消毒副产物前体物的控制效果,并通过分子量分布和三维荧光对水中的溶解性有机物进行分析,发现臭氧-生物活性炭工艺可以很好地去除2-甲基异莰醇和土臭素.臭氧-生物活性炭工艺可以有效地去除水中的溶解性有机物,对三卤甲烷和含氮类消毒副产物的前体物也有一定的去除作用,但是对于HAAs卤乙酸类的DBPs消毒副产物前体物的去除效果不佳.同时,文中也给出了臭氧生物活性炭深度处理工艺运行工况的建议.     

冬季黄河水预臭氧化中试试验

本试验采用臭氧为预氧化剂，以黄河水为水源水，对水源水中有机物（CODMn，UV254和TOC）、浊度、细菌总数、大肠菌群数、氨氮与亚硝酸盐氮等去除效果进行了试验研究。结果表明，预臭氧化使原水的浊度升高，但由于悬浮颗粒的状态发生变化，通过气浮、过滤处理后，浊度降低；预臭氧化有良好的杀菌作用；臭氧氧化可以去除部分有机物和亚硝酸盐氮，而且提高水中有机物的可生化性，提高后续工艺对污染物的去除率。     

紫外高级氧化去除消毒副产物前体物研究进展

消毒副产物(DBPs)这类有毒物质给人类健康和生态环境造成了一定危害,其前体物问题也是目前关注的热点,因此,有效去除消毒副产物前体物,降低消毒副产物生成势对提升水质具有重要意义。紫外联用高级氧化技术具有高效、环保无污染等优势,通过氧化消毒副产物前体物的方式来减少其生成量,具有广阔研究前景。文中阐述了消毒副产物前体物的分类以及紫外-臭氧、紫外-过氧化氢、紫外-过硫酸盐等组合高级氧化技术去除消毒副产物前体物的研究进展,比较了各高级氧化技术的作用原理、处理效果及其优缺点,提出了高级氧化技术控制消毒副产物生成势这一领域未来的研究方向及需要解决的问题。     

预氧化剂对北江原水DBPs前体物去除的影响

模拟水生产流程,研究不同氧化剂预氧化对北江原水消毒副产物(DBPs)前体物去除的影响。结果表明:当高锰酸钾投加量为1.5 mg/L时,COD_(Mn)的去除效果最佳,去除率最高可达51.38%;投加高锰酸钾、二氧化氯可以提高UV_(254)说的去除率;采用次氯酸钠作为预氧化剂,氯与原水中的有机污染物直接反应生成DBPs;氧化剂二氧化氯可以有效去除三氯乙醛前体物,且随着投加量的增加,三氯甲烷去除率也随之增加;当高锰酸钾投加量达到1.5 mg/L时,三卤甲烷(THMs)总量达到最低,此时三氯甲烷及THMs去除率达到30%以上。从水质安全考虑,建议以北江原水为水源的水厂采用高锰酸钾或二氧化氯替代预氯化工艺。     

臭氧预氧化工艺对原水处理效果的中试

以南方某水厂原水为对象,开展臭氧预氧化工艺中试研究。结果表明,臭氧预氧化能够明显降低常规工艺出水色度,对有机物的去除效果不明显,但能够协助提高混凝沉淀工艺对浊度、色度和CODMn等污染物的去除能力。从经济和净水效果角度综合而言,预臭氧化最佳投加量为0.5～1.0 mg/L。     

高锰酸钾预氧化及预氯化处理滦河水的研究

该研究从高锰酸钾的衰减速度着手,综合剩余高锰酸钾浓度、气浮和过滤后出水浊度来确定高锰酸钾最佳投量范围为0．7～1．3mg／L。比较了预氯化和高锰酸钾预氧化对出水水质及后续工艺的影响。     

紫外光预处理与预氯化强化除藻的作用比较

采用紫外光C波段对含藻原水进行预处理,并与预氯化工艺进行了对比,结果表明:4支40W的紫外灯预处理6min后,气浮出水除藻率为87.6%,浊度为1.85NTU,CODMn去除率为38.7%;预氯化后,气浮出水除藻率为88%,浊度为2.44NTU,CODMn去除率为38.2%。气浮出水再经过滤、加氯消毒,发现紫外光预处理可减少消毒出水中的三氯甲烷生成量。紫外光预处理的运行成本为0.09元/m3,预氯化的运行成本为0.01元/m3。     

Comparison of Dissolved Air Flotation and Sedimentation in Treatment of Typical North China Source Water

The treatment of typical north China water by dissolved air flotation (DAF) and sedimentation process was examined. A pilot plant with a water treatment capacity of 120 m3/d constructed in the Jieyuan Water Treatment Plant (JWTP) of Tianjin, China, was utilized for the comparison of the two processes. The results show that during the pilot test, DAF process can remove particles and organic mater more efficiently than sedimentation process. The removal rate for turbidity by DAF process is 5.5% higher than that by sedimentation in normal turbidity period, and 40% higher in low turbidity period, it is 5%~10% higher for removals of algae, total organic carbon (TOC), trihalomethane formation potential (THMFP) and bacteria in all periods. The removal rates for turbidity, TOC, THMFP, algae and bacteria by DAF process can reach 95%, 30%, 20%, 94% and 97% respectively. From the results of the pilot test, it can be concluded that DAF is a feasible clarification process, especially for source water with low turbidity and high algal blooming.     

水源水中AOC和BDOC的去除

试验研究了预氯化+常规处理工艺(混凝-沉淀-砂滤)对某水源水中AOC和BDOC的去除,结果表明:水源水中AOC和BDOC占总有机碳(以NPOC计)的比值都在9.5%左右,AOC和BDOC含量基本相同,平均质量浓度分别为316.2μg/L和329μg/L。常规工艺对AOC几乎没有去除作用,多数情况下出厂水AOC浓度在氯的氧化作用下升高,平均增加71%;出厂水AOC平均质量浓度为206.4μg/L,属于生物不稳定饮用水。BDOC的平均去除率为63.8%,偏高于一般研究结果。     

硅藻土助滤剂在海水净化中的应用

目前国内尚无可借鉴的有关海水泳池循环净化工艺的经验和标准,因此对日益增多的海水游泳、戏水场馆池水的净化处理是必须面对的新课题。硅藻土预涂膜过滤技术作为一种高效的精密过滤技术,已成功应用于水质净化、食品工业等领域。本文对硅藻土助滤剂及硅藻土预涂膜过滤技术在海水游泳池池水净化中的应用进行了初步研究。筛选出过滤效果较好的硅藻土助滤剂CD08,布氏漏斗试验结果表明,CD08在投加量为1.0 kg/m2的条件下,对浊度、CODMn、尿素和细菌的去除率分别为98%、40%、32%和70%。在此基础上,采用实验室规模硅藻土预涂膜过滤装置进行小试试验,结果表明,在一个运行周期中,以硅藻土CD08为助滤剂的过滤装置运行良好,出水浊度在0.5 NTU左右,尿素的平均去除率为20%左右,CODMn的平均去除率为30%左右,细菌的平均去除率为68%左右。     

生物砂滤去除微污染水源水浊度特性与机理研究

研究了生物砂滤柱对微污染水源水浊度的去除效果,分析了水温、进水浊度和有机物指标等对出水浊度的影响。结果表明,自然挂膜滤柱较接种挂膜滤柱对浊度的去除效果更佳;在常温(22～26℃)和低温(15℃以下)条件下,生物砂滤柱对浊度的去除率分别为76%～84%和58%～79%。相同温度条件下,进水浊度与出水浊度存在一定的相关性,相关系数R2为0.548 7;通过对进水CODMn、UV254与出水浊度的研究表明,有机物指标越高,则出水浊度越高。生物砂滤柱对浊度的去除可以总结为机械沉淀、生物絮凝、生物氧化作用等几个方面。采用生物砂滤柱处理微污染水源水,能够有效去除水中的浊度。     

砂滤前置或后置对消毒副产物生成潜能的影响

采用常规一深度处理工艺处理东太湖原水,对比砂滤前置与后置对各工艺流程出水消毒副产物生成潜能去除效果的影响。研究发现,无论砂滤前置还是后置,生物活性炭工艺对有机物都有着良好的去除效果,整套工艺出水COD和uV。的去除率分别稳定在74．2％～87．1％和75．0％～80．2％。两套工艺对二甲基亚硝胺生成潜能（NDMAFP）的去除效果没有明显差别,出水NDMAFP降低35％～41％。砂滤前置工艺对三卤甲烷生成潜能（THMFP）和卤乙酸生成潜能（HAAFP）的控制效果优于砂滤后置工艺,砂滤前置工艺活性炭单元出水和砂滤后置工艺砂滤单元出水的THMFP分别降低31．0％～37．4％和28．2％～35．3％,HAAFP分别降低20．0％～24．6％和16．3％～23．2％。     

预氯化去除饮用水水源中高浓度氨氮等污染因子的应急处理研究

从水污染应急的角度,进行了氨氮的应急处理研究.氨氮去除采用常规工艺与预氯化为主要预氧化工艺比较试验.结果表明,常规的混凝,沉淀工艺对氨氮的去除作用有限,其主要作用仅为去除水中的致浊物质及部分有机物.在投加次氯酸钠作为预氧化药剂之后,发现其具有较好的去除氨氮的效果,当原水氨氮的质量浓度在1.0mg·L~(-1)左右时,次氯酸钠投加量为8.4mg·L~(-1),能够高效地去除氨氮,沉后水氨氮质量浓度为0.292mg·L~(-1)(达到国家一级水源水质标准),去除率为68.78%,UV_(254)也有32.26%的去除率;如同时需要更高的UV_(254)的去除率,则可选用次氯酸钠9.6mg·L~(-1)的投加量,此时氨氮的去除率为87.20%,水源水的氨氮质量浓度在0.123 mg·L~(-1)的水平,同时UV_(254)的去除率可以达到45.16%,从而控制THMs和THMFP这些毒副产物形成量在相当低的水平,是最理想的选择.此法在短时间内作为去除氨氮这种毒性很强的物质的应急使用是可行的,但不能长期使用,因为对微污染水源而言,如投氯量把握不当,则也会产生较多的毒副产物,对饮用水的质量安全构成明显影响.     

BAF预处理强化常规饮用水处理工艺效果研究

以珠江广州段原水为处理对象,研究了"曝气生物滤池(BAF)+常规生物强化"组合工艺的净水效果。结果表明,炭砂滤池是进一步改善水质的重要环节,出水中NH_4~+-N、COD_(Mn)和浊度的平均值分别为0.04、1.02 mg/L和0.25 NTU;相对原水的平均去除率分别为96.8%、61.1%、97.4%;相对沉淀池出水的平均去除率分别为62.7%、31.3%、70.6%。炭砂滤池出水未出现亚硝酸盐积累现象,NO_2~--N的最高值为0.032 mg/L。活性炭丰富的孔隙结构有利于微生物的生长,较大的比表面积增强了对有机污染物的吸附作用;BAF曝气池及沉淀池的跌水作用提高了水中DO的浓度,有利于炭砂滤池中生物氧化反应的进行。     

复合聚铝用于冬季太湖水的混凝脱浊研究

将特征黏度系列化的聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDM)与聚合氯化铝(PAC)复合用于冬季低温太湖原水强化混凝脱浊处理。由混凝烧杯实验,考察了PAC/PDM复合比例、PDM特征黏度对脱浊效果及絮团沉淀性能的影响,并与经预加氯处理的太湖水的相应处理结果作对比。结果表明,对浊度在24~26 NTU,温度为5~9℃,藻含量为8.01×103个/mL的太湖水,在与某市某水厂混凝强度相近的搅拌强度下,要达到其2 NTU沉淀池出水的余浊标准,PAC投加量3.28 mg/L,而复合比例分别为20∶1、10∶1、5∶1的PAC/PDM复合混凝剂所需PAC投加量随PDM特征黏度0.55、1.53、2.47 dL/g的增加,分别为2.93~2.83,2.70~2.60,2.62~2.51 mg/L,相应的PAC投加量减少的幅度分别为10.67%~13.72%,17.68%~20.73%,20.12%~23.48%;当沉淀出水浊度要求提高至1 NTU时,PAC需4 mg/L的投加量,复合混凝剂需3.77~3.04 mg/L的投加量,相对于PAC可减少投加量5.75%~24.00%。可见PDM明显提高了PAC的混凝脱浊效果,且PAC/PDM复合配比越低,PDM特征黏度越高,复合混凝剂的脱浊效果与沉淀性能越好。此外,PAC/PDM复合混凝剂有可能通过减少预加氯的投加量,来减少卤代有机物的形成机会,增强供水水质安全性。