复配药剂软化法对地下水中硬度的去除效能研究

在分析徐州地区地下水水质特征的基础上,利用中试装置研究了以NaOH、PAC为主要原料的复配药剂对地下水中硬度离子的去除效能,并优化了其运行条件。结果表明:该地下水的总硬度(以CaCO3计,下同)在350 mg/L左右,为需要考虑去除的主要指标;复配药剂对地下水中的硬度具有较好的去除效果,投加量为100 mg/L时可将总硬度降至200 mg/L以下,且处理出水的硬度、浊度、pH值等指标均满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)的要求,此时药剂成本约为0.18元/m3。因此,将复配药剂用于降低该地下水源水的总硬度是可行的。     

石灰曝气法处理结垢地下水试验研究

采用石灰软化曝气法考察了西安某地地下水曝气软化过程中石灰、PAC和PAM的复合处理效果,并确定药剂最佳投加量及各项运行参数。结果表明,当石灰投加量为80 mg/L时,硬度和暂时硬度的去除率为48.10%和97.22%,混凝和沉淀过程对硬度及暂时硬度的去除效果影响不大;投加石灰后浊度明显升高,当PAC投加量为20 mg/L,PAM投加量为0.5 mg/L时,在最佳运行参数条件下可使处理水浊度稳定降低至2 NTU以下。石灰曝气软化法能有效去除水中硬度、暂时硬度和浊度,处理水煮沸后不再形成沉淀和悬浮物,该方法曝气软化过程吨水运行成本约为0.589元。     

纳滤膜去除水中有机物及提高产水率的生产性试验

为解决浙江省某水厂现有混凝沉淀—臭氧/活性炭工艺无法进一步去除水中有机物的问题，开展了处理规模为12 m³/h的纳滤系统(三段式纳滤膜单元)以及反渗透单元处理纳滤系统浓水的生产性试验，研究了4种型号纳滤膜(A、B、C、D)的产水水质以及反渗透提高系统产水率的效果。结果表明，纳滤单元在回收率为90%的条件下，对原水中COD_Mn、TOC和UV₂₅₄的去除率均在78%以上，产水COD_Mn、TOC和UV₂₅₄分别在0.45 mg/L、0.50 mg/L和0.004 cm^-1以下；系统出水经消毒后未检出《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2022)规定的16种消毒副产物，对三卤甲烷生成势和卤乙酸生成势的去除率在89%以上。纳滤膜还能去除水中TDS和总硬度，改善口感。反渗透单元可将纳滤系统产水率提高至97.5%。纳滤系统及反渗透单元的总运行成本估算为1.28元/m³，但浓水如何无害化处置是今后在纳滤工程中还需考虑的问题。     

我国部分地区高硬度地下水的水质特征及其处理需求分析

利用现场调研和文献检索等手段调研了我国典型高硬度地下水分布区域的地下水中硬度含量及主要组成情况,并在此基础上分析了我国高硬度地下水处理的基本技术需求。结果表明,我国高硬度地下水分布广泛,总硬度普遍超过300 mg/L(以CaCO3计),且存在与氟化物、硫酸盐、砷、卤代烃等复合污染的可能;就硬度组分而言,我国地下水中的总硬度主体为碳酸盐硬度,比例约为60%～80%,而钙硬度含量又明显高于镁硬度,约占总硬度的70%以上。结合高硬度地下水水质特征和水厂对处理成本的需求,药剂软化法是针对我国大部分高硬度地下水进行处理的较适用技术,但需要进一步的改进和优化。     

流体化床结晶软化技术之案例研究

一、前言 台湾的饮用水水源主要分为地表水及地下水两部分,某些地下水因为地层中石灰质含量高,导致地下水中之硬度甚高,由于台湾一般民众有煮开水及泡茶之习惯,自来水经加热后,水中之部分硬度会形成白色碳酸钙沉淀物析出,且高硬度的水容易导致输水管线结垢及阻塞,因此硬水软化为一重要研究课题。传统的软化方法包括添加Ca（OH）2、NaOH或Na2CO3等化学药剂的混凝沉淀法,但会产生大量的CaCO3及MgCO3污泥;离子交换树脂及纳滤（Nanofiltration,NF）薄膜过滤法也是有效的软化方法,但操作成本较高,且离子交换树脂产生的再生废液及薄膜过滤后的浓缩液须作进一步的处理。     

改良型SBR工艺对奶牛场废水中抗生素的去除效果

奶牛场废水中的有机物和抗生素对其还田利用不利,为此,采用带缺氧区的推流式SBR(简称改良型SBR)工艺处理干清粪条件下间歇产生的奶牛场废水,重点考察其对抗生素的去除效果。结果表明,当进水COD、NH4+-N、TN、TP浓度分别为1 234~4 696、768~1 365、880~1 370、5.62~12.02 mg/L时,经改良型SBR工艺处理后,出水COD可降至401~544 mg/L、NH4+-N始终低于10mg/L,TN平均损失率为22.38%,TP基本没有被去除。奶牛场废水中磺胺类和β-内酰胺类抗生素总浓度为3.84~4.48μg/L,改良型SBR工艺对其总去除率可达到72.97%~90.82%,且对10种较高浓度的磺胺类抗生素(每种添加浓度均为50μg/L,共计500μg/L)也有很好的去除效果,去除率可达95.75%~95.97%。生物降解是奶牛场废水中磺胺类和β-内酰胺类抗生素的主要去除途径,另外,磺胺类抗生素的去除与其分子结构中S—N键的断裂有重要关系。在不影响COD去除效果的条件下,调整反应器的混合液回流量或进水量均可减少碱度投加量,从而降低运行成本。     

厌氧/好氧一体式折流板反应器处理淀粉废水

采用三级厌氧/好氧一体式折流板生物反应器处理马铃薯淀粉废水,并在好氧室添加多孔炉渣作为填料,考察了该工艺的处理效能。结果表明,在运行温度为25~35℃、pH值为5.0~8.5的条件下,当废水的COD为1 400~3 000 mg/L、氨氮为15.0~24.0 mg/L时,系统的出水COD≤200 mg/L、氨氮为10.8 mg/L,对COD和氨氮的去除率分别为(90%~96%)、(42.7%~53.0%);多孔炉渣填料的投加可提高好氧室的处理效果。     

征集高盐、造纸和化工废水达标处理方案!

正现有以下三类工业废水征集达标处理方案,具体水质、水量以及排放标准如下。①第一类,高盐废水。原水水质:硫酸钠2%~3%,pH值为1~3。排放标准:总含盐量3 000mg/L,硫酸汞600 mg/L,COD为30~50 mg/L,pH值为6~9。水量:6 000 m~3/d。②第二类,造纸废水。原水水质:COD为5 500 mg/L,pH值为12,色度为400倍。排放标准:COD500 mg/L,SS300 mg/L,pH值为6~9,BOD5150 mg/L,TN25 mg/L,TP4 mg/L,硫化物5 mg/L,苯胺1.0 mg/L。水量:3 000 m~3/d。     

铁盐与铝盐混凝去除反渗透浓水中磷元素的研究

反渗透(RO)工艺在污水回用处理中应用广泛,但反渗透浓水中污染物含量非常高,以活性污泥处理法为代表的污水处理工艺并不能有效去除其中的磷。混凝作为一种常规的水处理工艺,常被用在污水深度处理中。以反渗透浓水为研究对象,模拟污水处理厂实际运行工况,考察了高效除磷剂、氯化铁、硫酸铁、聚合氯化铝、硫酸铝等5种混凝剂的混凝除磷效果。结果表明,在相同的混凝条件下,高效除磷剂的除磷效果最佳且药剂成本最优,仅需0.8元/kg P,其次为PAC。     

SMF/RO在印染中水回用工程中的应用

采用氧化脱色+气浮+浸没式膜过滤(SMF)+反渗透工艺深度处理印染废水达标排放水,产水回用到染色生产等工艺。设计系统进水COD≤100 mg/L,电导率≤12 000μS/cm,色度≤80倍,浊度≤10 NTU,铁≤10 mg/L,处理水量为5 000 m~3/d,回用水量为2 500 m~3/d。系统产水COD为3 mg/L,电导率为326μS/cm,色度、浊度、铁未检出,优于《纺织染整工业废水治理工程技术规范》(HJ 471—2009)中染色用水水质指标,处理成本为3.51元/m~3。     

酸碱平衡法对地下水暂时硬度的去除试验研究

陕西某县地下水结垢现象严重,居民普遍质疑供水安全性。该地的地下水暂时硬度(以Ca CO3计,下同)为50~60 mg/L,是需要考虑去除的主要指标。利用中试装置研究酸碱平衡法对地下水中暂时硬度的去除效能,并优化其运行条件。研究表明,酸碱平衡法对地下水的暂时硬度具有较好的去除效果,同时能够有效改善用水器结垢,且对口感影响不大;当浓盐酸投加量为0.014%、气水比为6∶1、反应时间为11.5 min时可取得较好效果,暂时硬度降至8 mg/L以下,且处理水的硬度、碱度、p H值等指标均满足《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)的要求。     

混凝-A/O-混凝工艺处理制浆废水的特性研究

废纸制浆废水色度高、可生化性低、处理难度大,重庆某造纸厂采用混凝-A/O-混凝工艺日处理4×10~4m~3废纸制浆废水,通过分析该工程不同工艺单元进、出水水质,探讨废水中污染物降解的途径。红外光谱分析结果表明,该制浆废水成分复杂,主要污染物有酚类、酯类、醛类、炔烃类和芳香族化合物等有机污染物,废水中的有机物通过预混凝和A/O工艺单元去除,对COD和TOC的总去除率分别为96.5%和97.5%,预混凝、A/O工艺单元对去除COD的分担率分别为67.2%和21.8%,对去除TOC的分担率分别为72.7%和13.4%;色度主要通过预混凝和后混凝单元去除,色度总去除率为98.5%,预混凝、后混凝工艺单元的分担率分别为79.2%和16.8%。GC/MS分析表明,A/O和后混凝工艺单元出水中各含有23种和12种有机污染物,相对含量最大的分别为2,4-二(1,1-二甲基乙基)苯酚和2-甲基癸烷。此外,后混凝工艺单元能有效去除废水的碱度和总硬度,去除率分别为87.0%和80.8%。     

石灰软化法处理高硬度含氟地下水的研究

采用石灰软化法处理高硬度含氟地下水，考察了药剂投量、反应时间对处理效果的影响。结果表明，在CaO和Na2CO3的投量分别为187和106mg／L并反应25min的条件下，再投加10mg／L的聚合氯化铝铁和0．25mg／L的PAM可将出水浊度降至1NUT以下；若要将出水总硬度分别降至400、300、200mg／L，在略高于理论投药量的条件下，需控制搅拌反应时间分别为25、35、50min；水中氟化物可通过与软化过程中生成的Mg（OH）2形成共沉淀而得到有效去除，但由于出水pH值过高，需进行调节。     

微生物增效技术在制药废水处理中的应用

以某制药公司废水为处理对象,通过在A/O池内投加外源微生物进行生物强化,考察微生物增效技术对COD和氨氮的去除效果。结果表明,采用微生物增效技术能有效去除制药废水中的COD和氨氮,当进水COD、NH3-N、SO2-4分别为(8 000~13 500)、(400~750)、(4 000~5 500)mg/L时,出水COD为150~300 mg/L、氨氮5 mg/L。采用静态Fenton工艺对试验出水进一步处理,COD可降至100 mg/L以下,出水水质可达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级标准。     

双膜法与常规过滤工艺在双水源给水厂中的应用

北京市房山区长阳第三供水厂采用地下水和地表水双水源系统。其中地下水处理系统采用超滤(UF)/反渗透(RO)双膜法处理工艺,主要去除总硬度和硝酸盐等离子杂质;地表水处理系统采用砂滤/炭滤联合处理工艺,主要去除浊度、总大肠菌群和大肠埃希氏菌等常规性杂质。着重介绍了工艺流程,各处理单元设计参数以及2种处理工艺的接合特点,为类似双水源或高含盐水给水厂的设计提供可借鉴经验。     

反渗透浓排水再生利用处理工艺研究

研究了软化-絮凝沉淀-纤维过滤-臭氧生物活性炭-反渗透工艺在石化行业中处理反渗透浓排水的效果,为其应用提供一定的理论依据。试验结果表明,软化阶段加碱后保证出水pH值在10.5时,总硬度可降至100mg/L以下;纤维过滤之后调节pH值为7.5左右时,O3投加量为6mg/L、O3接触氧化时间、炭床接触时间分别为35min和30min时,整个系统对N-NH3和CODcr的平均去除率分别为52.0%、67.2%。保安过滤后出水CODcr小于30mg/L,氨氮小于0.3mg/L,SDI值小于5,浊度小于0.2NTU。试验表明该处理工艺效果稳定,出水水质不易受进水水质波动的影响,在石化废水反渗透浓排水处理中的应用是可行的。     

一体式除氟装置对高氟地下水的处理效能分析

以河北某水厂原水为处理对象,利用中试针对一体化除氟装置的运行参数进行了优化,并利用生产性试验分别在河北、河南、北京等地的4个水厂进行了效能验证。经过优化得到一体化除氟装置运行参数如下:絮体浓度为3~5 g/L,上升流速为3~4 m/h,药剂投加量为200 mg/L,球状羟基磷灰石过滤层高度不小于0.5 m。生产性试验结果表明,通过投药量的调整,一体化装置可有效处理不同初始浓度的地下水源水,出水氟化物浓度稳定低于1.0 mg/L,且一体化除氟装置较分体式装置可节约占地30%以上。综上所述,一体化除氟装置可用于地下水中氟离子的去除。     

EGSB处理生活垃圾焚烧厂垃圾渗滤液的工程实践

采用EGSB厌氧反应器处理某生活垃圾焚烧厂垃圾渗滤液,设计处理能力为200m3/d,容积负荷为11.2 kg/(m3·d),单个反应器尺寸为9 m×25 m。运行数据表明,EGSB处理生活垃圾焚烧厂渗滤液具有很强的耐冲击负荷能力,运行过程中实际处理水量为50~305 m3/d、COD容积负荷为2~17.6 kg/(m3·d)、ALK为7 500~14 000 mg/L、VFA最高为7 284 mg/L、VFA/ALK为0.01~0.55,系统出水p H值7.7,COD去除率均较为稳定(80%~95%),出水COD稳定在1 500~2 000 mg/L。沼气产率为0.4~0.5 m3/kg COD,沼气中甲烷含量为71%~78%。     

老龄化垃圾填埋场渗滤液全量化处理工程实例

老龄化填埋场渗滤液氨氮浓度高、可生化性差、C/N比失调，以某老龄化垃圾填埋场渗滤液和垃圾焚烧厂渗滤液协同处理工程为例，详述两种渗滤液全量化处理系统。填埋场渗滤液设计规模1 500 m³/d，焚烧厂渗滤液设计规模500 m³/d，采用“厌氧系统+两级A/O+外置式超滤+纳滤+反渗透”处理工艺，纳滤浓缩液采用“物料膜减量化+臭氧氧化”处理工艺，反渗透浓缩液采用“DTRO减量化+浸没燃烧蒸发”处理工艺。工程投资一类费3.6亿元，运行成本101.20元/m³。项目建成运行至今，出水稳定达到《生活垃圾填埋场污染控制标准》(GB 16889—2008)表2标准。通过两种渗滤液的协同处理，可减少碳源投加量，节省运行成本，同时实现渗滤液全量化处理，浓缩液不外排。     

UASB-改良A/O-MBBR-Fenton-BAF处理煤化工废水

针对某煤化工企业废水含有高浓度有毒难降解污染物的特点,采用UASB-改良A/O-MBBR-Fenton-BAF工艺进行处理。6个月的调试运行结果表明,该工艺处理效果稳定、耐冲击负荷能力强、运行成本低。在进水COD为2 500~3 000 mg/L、总酚为550~800 mg/L、NH_4~+-N为120~180 mg/L时,处理出水COD≤50 mg/L、总酚≤20 mg/L、NH_4~+-N≤5 mg/L,出水水质达到《污水综合排放标准》(GB 8978—1996)的一级标准。废水处理运行成本为5.40元/m3。