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。     

KMnO4、UV/H2O2预氧化对微污染水中消毒副产物生成势影响研究

采用高锰酸钾（KMn O₄）、紫外/过氧化氢（UV/H₂O₂）两种预氧化方式,通过改变氧化剂的投加量对三卤甲烷（THMs）、卤乙腈（HANs）生成势去除效果进行研究。结果表明两种预氧化方式均能很好的削减生成势,其中 UV/H₂O₂预氧化效果较佳。在 KMn O₄预氧化过程中,KMn O₄投加量为 5 mg/L 时,THMs、HANs 生成势去除率分别为82.7%、80.2%;在 UV/H₂O₂预氧化过程中,紫外光强 12 W,H₂O₂投加量为 5 mg/L 时,THMs、HANs 生成势减少幅度较大,生成势去除率分别增长到 83.1%、83.7%。当两种预氧化方式的氧化剂投加量均大于 5 mg/L 时,两种物质生成势去除率增长缓慢并趋于平缓。     

二氧化氯对水中锰离子去除的试验研究

通过氧化/混凝工艺静态模拟试验,考察了二氧化氯对水中锰离子去除的情况及其影响因素。试验表明,二氧化氯投加量、原水pH值、水中锰离子的初始浓度、预氧化时间和混凝剂投加量对除锰都有很大的影响。当原水锰离子质量浓度为5 mg/L时,氧化剂预氧最佳pH值为7~9,二氧化氯最佳投加量分别为10 mg/L,二氧化氯最佳预氧化时间分别为40 min,最佳混凝剂的投加量分别为2mg/L。二氧化氯对锰离子的去除率分别为90.8%     

预氧化强化微涡流絮凝处理微污染水的优化

针对常规混凝工艺处理微污染水时存在的药剂成本高、出水水质不稳定等问题，对比研究了高锰酸钾、二氧化氯和过氧化氢强化混凝处理微污染水的效果，并采用响应面法(RSM)建立了浊度、UV₂₅₄及COD_Mn去除率与流量、混凝剂投加量及预氧化剂投加量间的二次回归模型，研究了各因素间的交互作用对预氧化-微涡流絮凝工艺处理微污染水的影响。结果表明：高锰酸钾在降低颗粒排斥力和去除有机污染物方面优于二氧化氯和过氧化氢；结合Design-Expert软件预测值与验证实验得到最佳工艺参数如下：流量为6.5 m³/h(絮凝时间为15.7 min)、PAC投加量为20.8 mg/L、KMnO₄投加量为1.0 mg/L，此条件下浊度、UV₂₅₄、COD_Mn去除率分别为90.69%、69.26%、67.99%。优化后的工艺可为实际应用提供一定参考。     

常规制水工艺与应急投加结合去除水中铊

在常规工艺的基础上,通过在混凝搅拌前投加氧化剂高锰酸钾及氯的方式去除水中铊。通过影响水中铊去除率的单因素试验,找出处理铊浓度为0.3μg/L的原水所需的合理的氧化剂的量为:高锰酸钾0.5~0.7 mg/L,次氯酸钠3~4 mg/L(以有效氯计),此时,铊去除率可达70%。调整试验水的pH为9.0~9.5,同时采用聚合硫酸铁作为絮凝剂,铊去除率可达80%。氧化剂及混凝剂的投加量应根据原水水质具体情况进行调整,但不得出现二次污染。     

饮用水源水突发性镍污染应急处理试验研究

模拟水厂现行工艺对含镍污染原水进行处理,当原水中镍质量浓度超过0.03 mg/L时,经处理后无法保证镍去除达标。在水厂现有工艺基础上,通过投加高锰酸钾、助凝剂PAM和调节pH来强化镍的去除,试验结果表明,pH和高锰酸钾投加量是影响镍去除效果的两个主要因素。最佳去除率方案:高锰酸钾投加量为1.5 mg/L,调节pH为9.5,PAC投加量为18 mg/L,PAM投加量为1.0 mg/L。在此条件下处理镍质量浓度为0.1 mg/L的原水,出水剩余镍为0.009 mg/L,去除率达到91%,同时该条件可使质量浓度<0.22 mg/L的镍污染原水处理后达标。高锰酸钾预氧化强化混凝可作为柳江沿岸水厂应对镍污染的一种有效应急处理措施。     

化学预氧化对微污染水源三氯乙醛生成潜能的影响

以南方某微污染水源为研究对象,分析了二氧化氯、高锰酸钾、过氧化氢、臭氧和臭氧-过氧化氢不同预氧化剂对水体中三氯乙醛生成潜能(CHFP)的影响,以找出合适的预氧化剂及其适宜的投加量,为三氯乙醛(CH)的控制提供指导。结果表明,能够有效降低CHFP的化学预氧化方式依次为高锰酸钾、过氧化氢和二氧化氯,优化投加量分别为0.4、5.0、0.5 mg/L,对CHFP相应的去除率分别为43.66%、23.86%、21.86%;臭氧和臭氧-过氧化氢能够使CHFP含量增加或对其去除作用不明显,不适用于常规工艺中CH的控制。     

高锰酸钾、次氯酸钠复合预氧化与常规处理工艺联用处理微污染水源水的中试研究

采用高锰酸钾与次氯酸钠复合预氧化与常规处理工艺联用对白石水库微污染水源水进行了中试研究。试验结果表明，该处理工艺对CODMn、浊度、色度均有较好的去除效果，出水CODMn低于3．0mg／L，浊度低于1．0NTU，色度低于5度。预氧化剂高锰酸钾投加量在0．30mg／L、次氯酸钠投加量在5．0mg／L时，就具有明显的助凝效果，沉后水的CODMn去除率为25％，浊度去除率为80％，色度去除率为85％。     

H_2O_2/UV对饮用水中三卤甲烷的去除研究

以H_2O_2/UV对氯化消毒副产物三卤甲烷(THMs)进行去除效果和影响因素的研究。结果表明,H_2O_2/UV对THMs具有较好的去除效果。影响去除率的主要因素有反应时间、H_2O_2投加量和光照强度等。随着反应时间的增加,THMs去除率在前20 min内增加幅度较大,为71.88%,20~60 min时变化趋于平缓;H_2O_2投加量在5~30 mmol/L时,THMs去除率先增大、后减小。三氯甲烷、一溴二氯甲烷和二溴一氯甲烷去除率先增加后减小,三溴甲烷去除率是逐渐减小。随着紫外灯功率的增加,THMs和各组分及总的去除率逐渐增大。在紫外灯功率75 W、H_2O_2投加量15mmol/L、反应时间20 min的优化条件下,THMs总去除率达到最大82.68%。     

西北农村微污染水的氧化处理研究

模拟西北农村微污染水源水为研究对象,考察了高锰酸钾、臭氧单独作用以及在确定其最佳工况条件下按照不同的氧化顺序将两者联用,探究对水体中有机污染物的去除效果及分析去除机理。结果表明,高锰酸钾的最佳工况:投加8 mg/L,搅拌速率100 r/min,搅拌时间30 min,中性偏碱;臭氧的最佳工况:投加量为3.5 mg/L,接触时间30 min,中性。两种预氧化剂单独作用对有机物的去除率分别为60%,40%左右;臭氧+高锰酸钾、高锰酸钾+臭氧去除率分别为67%,40%。说明臭氧+高锰酸钾联用是一种十分有效的预氧化手段。     

高锰酸钾预氧化强化混凝工艺对高藻水的处理

该文考察了高锰酸钾预氧化对高藻水源水中污染物的去除效果,结果表明高锰酸钾预氧化-混凝沉淀工艺对高藻水中污染物的去除效果比单独混凝沉淀工艺更好.高锰酸钾预氧化工艺的优化结果表明当高锰酸钾最优投加量为1.0 mg/L、混凝剂聚合氯化铝投加量为30 mg/L时,该组合工艺对藻类、藻毒素、嗅味、UV254、DOC及三卤甲烷生成势的去除率分别为83.57％、87.89％、100％、44.3％、45.45％和64.4 ％.     

低温藻暴发不同应急工艺消毒副产物及嗅味的影响

为实现某水库冰封期低温高藻水嗅味去除,同时降低消毒副产物生成势,比较了高锰酸钾、过氧化氢、次氯酸钠和臭氧四种预氧化剂在单独预氧化和预氧化混凝两个过程的处理效果。研究表明,预氧化混凝过程优于单独预氧化处理;综合考量浊度、UV254、嗅味感官评价、三卤甲烷生成势和卤乙酸生成势五项指标,臭氧有更好的控制效果,最佳投加量为1.0 mg/L;过氧化氢最佳投加量为2.0 mg/L,高锰酸钾最佳投加量在0.5 mg/L,次氯酸钠最佳投加量在1.0 mg/L。     

氧化剂投加量与作用时间(CT值)对藻类抑制效果及机理分析

选用臭氧、次氯酸钠和高锰酸钾三种氧化剂,探讨了在不同投加量(C)及作用时间(T)条件下,氧化剂对藻类的抑制效果与特性。结果表明,当水中初始藻细胞密度为2×109个/m3时,臭氧在0.1和0.3 mg/L·min投加量下作用30 min或在0.6 mg/L·min投加量下作用15 min或在1 mg/L·min投加量下作用5 min,能够基本灭活藻细胞;次氯酸钠在3 mg/L投加量下作用5 min或0.2~1 mg/L投加量下作用15 min,灭活藻细胞;高锰酸钾在3 mg/L投加量下作用5 min或0.2~1 mg/L投加量下作用30 min,藻细胞基本灭活。当臭氧投加量低于0.6 mg/L·min、次氯酸钠和高锰酸钾投加量低于1 mg/L时,延长氧化时间对藻类的去除效果明显。以CT值作为氧化剂灭活能力评判指标,对氧化剂灭活藻类的研究表明臭氧、次氯酸钠、高锰酸钾的CT值分别大于2.5 mg·min/L·min、2.4 mg·min/L、2.7 mg·min/L时,可灭活水中藻类物质。     

高锰酸钾与活性炭联用去除重金属镍的烧杯试验

重金属镍对水体的污染时有发生,实验通过模拟北江流域水源水受到重金属镍污染的情况,利用强化混凝的方法投加氢氧化钠、高锰酸钾、活性炭、聚合氯化铝等试剂对重金属镍的去除进行烧杯试验。通过调节原水的p H值在9.0左右,高锰酸钾与活性炭的投加量分别调节至2.2 mg/L与40 mg/L,经过混凝-沉淀之后的水样重金属镍的含量低于国标限值,去除率最高,达到89%。     

高锰酸钾预氧化-强化混凝控制饮用水消毒副产物的研究

以天津市生活饮用水为对象,分别实验研究对比了单独高锰酸钾预氧化、高锰酸钾预氧化-强化混凝对饮用水浊度、有机物及DBPs产生量的影响。结果表明,与传统预氯化相比:高锰酸钾预氧化,UV254和DOC去除率分别在7.0%~10.35%和7.8%~10.4%之间,THMs和HAAs减少率分别在30%~33%和19%~22%之间。高锰酸钾预氧化-强化混凝,DOC和UV254去除效率分别是40.5%和63.3%,出水THMs和HAAs分别47.8、76.8μg/L,减少率分别达到61.3%、50.2%。高锰酸钾预氧化-强化混凝可达到减少消毒副产物DBPs的产生以及去浊的目的。     

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.     

预氧化剂强化去除太湖区地表水中铁锰的对比试验研究

针对太湖区地表水源水铁、锰含量高的问题，选择高锰酸盐、二氧化氯和过氧化氢三种预氧化剂对其进行除铁、锰的预处理。试验结果表明：高锰酸盐投加质量浓度为0．45mg／L时，铁、锰的去除率分别为75％、85％，制水成本增加0．007元／t；采用二氧化氯预处理，其投加质量浓度为1．5mg／L时，铁、锰的去除率分别为75％、79％，制水成本增加0．093元／t；而过氧化氢投加质量浓度4mg/L时，铁、锰的去除率分别为66．7％、41．7％，在最佳投量下，过氧化氢增加制水成本为0．12元／t。     

新生态铁盐除磷的试验研究

以还原性铁粉和高锰酸钾制备了新生态铁盐(FIS)用于去除水中的磷酸根,研究了pH、高锰酸钾投加量、还原性铁粉投加量等对除磷效果的影响。试验结果表明:FIS除磷效果随还原性铁粉、高锰酸钾投加量的增加而升高,随溶液初始磷含量增大而降低;FIS除磷时最佳pH为3,浊度变化对除磷效果无明显影响;当高锰酸钾投加量为3 mg/L、还原性铁粉投加量为1 g/L时,FIS对模拟含磷水和实际生活污水中磷的去除率分别为98.16%、84.17%。     

水厂水处理过程中消毒副产物变化的研究

以西安市曲江、南郊水厂为监测对象，对水处理过程中有机物、三卤甲烷（THMs）及其前体物的变化情况进行了分析研究。结果表明：水源水中未检出三卤甲烷，经处理后出厂水中三卤甲烷总量为4-17μg／L，主要为三氯甲烷和二氯一溴甲烷；预氯化对出厂水消毒副产物（DBPs）的贡献率为50％；预氯化、后氯化及停留时间是影响水处理过程中DBPs生成量的主要因素；常规水处理工艺对THMs前体物的去除率为40％左右。     

高锰酸钾强化絮凝处理线路板废水的研究

印制线路板行业废水处理技术对保护生态环境至关重要,文章采用了高锰酸钾(KMnO4)对深圳市某线路板厂综合废水进行处理,讨论了溶液初始pH、不同混凝剂、高锰酸钾的投加量等因素对废水中金属铜离子(Cu2+)和化学需氧量(COD)去除效果的影响。实验结果表明:当废水初始pH为9.0,聚合氯化铝(PAC)投加量为50 mg/L,高锰酸钾投加量为64 mg/L时,Cu2+和COD去除率分别达到98.36%和43.46%,实现出水达标排放。