臭氧预氧化工艺处理微污染水源水的中试研究

目的研究臭氧预氧化与混凝联用工艺处理白石水库微污染水源水的效果，为自来水厂工程设计提供了可靠的参数．方法采用臭氧预氧化与常规处理联用工艺对微污染水源水进行了中试试验，研究了高锰酸盐指数、浊度、色度的处理效果．结果臭氧投加量为3．0mg／L时，该系统对高锰酸盐指数、浊度、色度有较好的去除效果，出水高锰酸盐指数低于3．00mg／L，浊度低于0．40NTU，色度低于2．44度．臭氧预氧化在投加量1．0mg／L就具有明显的助凝效果，在投加量为3．0mg／L、混凝剂投加量为35．0mg／L时，沉淀后的水浊度下降100％，比直接采用聚合氯化铝混凝的浊度降低了13．6％左右．结论臭氧预氧化中试试验表明，该工艺能有效地去除有机物、浊度和色度，使过滤后出水水质达到处理标准．     

强化混凝联合UV/H2O2/微曝气工艺处理微污染水

分别采用强化混凝和强化混凝-UV/H2O2/微曝气联合工艺处理污染水.混凝剂采用聚合氯化铝(PAC)、聚合硫酸铁(PFS)、聚合氯化铝铁(PAFC)进行强化混凝处理,PAC混凝剂对色度和浊度有较好的去除效果,在投加量为40 mg/L时,色度和浊度的去除率可达92.2%、97.5%,出水达到饮用水标准GB 5749-2006;CODMn可去除65.57%,但氨氮的去除率较低.强化混凝-UV/H2O2/微曝气工艺,对CODMn去除效果明显,氧化40 min去除率达86.9%,且出水达到饮用水标准,但对氨氮的去除效果不明显.     

响应面分析法优化太湖原水作为水厂水源的预处理工艺

针对太湖水质,采用响应面法(RSM)优化臭氧-混凝工艺.在单因素试验的基础上,选取臭氧(O3)投加量、混凝剂投加量和停留时间为影响因子,CODMn去除率、浊度去除率和运行成本为目标响应,利用Box-Benhnkendesign(BBD)进行3因素3水平实验设计,研究各自变量间的单独与交互作用及对响应值的影响.根据拟合的线性二次回归方程得到臭氧-混凝的最佳工艺条件为:以硫酸铝作混凝剂时,O3投加量0.9 mg/L,混凝剂投加量35mg/L,接触时间17 min;以聚合氯化铝作混凝剂时,O3投加量0.9 mg/L,混凝剂投加量24 mg/L,接触时间17 min.该条件下可使臭氧-混凝过程中CODMn和浊度的去除率达到最大,同时运行成本费用最低.     

预氧化与气浮工艺联用处理高藻水效果比较

通过试验,比较几种预氧化药剂(高锰酸钾、高锰酸盐复合药剂、氯以及臭氧)与气浮工艺连用时对原水浊度、UV254和藻类的去除效果,确定出各预氧化药剂的最佳投量,并筛选出适合处理此类水源水的最佳预氧化药剂.试验结果表明:对于高温高藻水源水处理,氯、高锰酸钾、高锰酸盐复合药剂、臭氧最佳投量分别为1.5、1.0、1.2和1.5mg/L,适合北方地区夏季高温高藻水处理的最佳预氧化药剂是臭氧.     

O3和PPC联合预氧化对原水的中试研究

采用臭氧(O3)和高锰酸盐复合药剂(PPC)联合预氧化对T市饮用水的原水进行了中试处理试验，预氧化投加量分别为1mg／L的O3 1mg／L的PPC和1mg／L的O3 0．5mg／L的PPC．结果表明：两种组合投加量联合预氧化对浊度有明显的助凝作用，对UV-去除率分别达到37．43％和23．04％，并使气浮出水达到CODMn≤3mg／L的要求，但是对TOC几乎没有去除．     

次氯酸钠、高锰酸钾联合预氧化微污染水的中试研究

目的研究次氯酸钠和高锰酸钾联合预氧化白石水库微污染水的效果,为自来水厂工程设计提供可靠的参数.方法利用高锰酸钾的强氧化性去除水中的有机污染物,以及次氯酸钠的去色氧化作用,采用次氯酸钠和高锰酸钾联合预氧化并与常规处理工艺联用对微污染水进行了中试试验,对比了高锰酸盐指数、浊度、色度的处理效果.结果当次氯酸钠投加量为0.10(mg.L-1),高锰酸钾投加量为0.3(mg.L-1)时,出水高锰酸盐指数低于3.0(mg.L-1),浊度低于1.0 NTU,色度低于5 NTU.但要严格控制高锰酸钾的投加量,防止投量过高造成出水色度的上升.结论次氯酸钠和高锰酸钾联合预氧化中试试验表明,要严格控制高锰酸钾的投加量,防止出水色度的上升.当高锰酸钾投加量增加到0.40 mg.L-1时,出水色度反而会上升到12~18NTU.该工艺能有效的去除微污染水中的有机物、浊度和色度,使过滤后出水水质达到处理标准.     

高锰酸钾与壳聚糖联用处理低温低浊水的研究

以哈尔滨磨盘山水库低温低浊期原水为研究对象,以静态烧杯实验为研究方法,根据混凝剂聚合氯化铝(PAC)不同投加量对混凝效果的影响确定其最佳投量,考察高锰酸钾投加量、预氧化时间、投加方式等因素对混凝效果的影响,研究壳聚糖(CTS)投加量、投加方式等因素对其助凝效果的影响,并在单因素分析基础上对高锰酸钾与壳聚糖联用强化混凝的净水效果作进一步研究.结果表明:对于磨盘山水库低温低浊期水质,单纯提高混凝剂的投加量会使浊度升高,也无法持续提高CODMn和UV254的去除率;高锰酸钾预氧化和壳聚糖助凝均具有一定的强化混凝作用,二者联合使用可以进一步提高对低温低浊水中有机物的去除效果,使CODMn和UV254的去除率较常规工艺提高10%左右.     

臭氧预氧化与混凝联用工艺处理低温微污染水的试验研究

目的研究臭氧投加量、接触氧化时间等因素对臭氧预氧化与混凝联用工艺处理低温微污染水的影响,以及臭氧预氧化在常规水处理工艺基础上的净水效果.方法采用静态试验,改变臭氧投加量,接触氧化时间等参数,分别对比了高锰酸盐指数、浊度和色度的去除效果.结果臭氧投加量0.5(mg.L-1)时,沉淀出水各项指标就具有明显的去除效果.在投加量为3(mg.L-1)接触氧化时间为15 min时,沉淀后出水的高锰酸盐指数、浊度、色度分别降低了18.4%、95.9%和81.9%.比直接采用聚合氯化铝混凝的去除率分别提高了5.8%、23.6%和22.4%.结论对于低温微污染水源水,臭氧预氧化与混凝联用工艺能有效地去除有机物、浊度、色度,使处理后水质达到标准.     

粉末活性炭-混凝-超滤联用工艺处理微污染原水的中试研究

对昆山傀儡湖微污染原水进行了粉末活性炭-混凝-超滤联用工艺的中试研究,研究表明混凝剂PAC投加量在30 mg/L的情况下,对浊度有较好的去除效果,但是对有机物的去除率较低.通过膜前在线再混凝,对CODMn的去除率有所提高,但对UV254没有明显影响;本中试对水中颗粒数也有较大的去除,去除率达到99%以上.     

PAC-UF工艺处理沉淀池出水试验

利用粉末活性炭(PAC)和浸没式超滤膜组件联合处理净水厂沉淀池出水,并对处理前后水样的浊度、CODMn、UV254、TOC和三氯甲烷生成势进行检测.结果表明:PAC能够加强超滤膜对水中颗粒及胶体物质的控制,使出水的浊度保持在0.10NTU以下,去除率在95%以上;PAC能有效提高超滤工艺对有机物的去除能力,PAC的最佳投量在20～30mg/L;PAC和超滤膜联合使用还能去除三氯甲烷的前驱物,在投量为20～30mg/L时能降低23.9%～31.4%的三氯甲烷生成势.通过分析PAC投量对膜通量下降的影响可知,PAC投加可以降低膜污染,同时,PAC-UF工艺中形成的膜污染以粉末活性炭颗粒泥饼层为主,可以通过简单的水力反冲洗实现通量恢复。     

处理低温低浊水的混凝剂及助凝剂的对比应用研究

在我国北方进入冬季,松花江水处于长达4~5个月的低温低浊期,温度一般维持在3~6℃,浊度一般在6~13NTU之间.本文利用聚合氯化铝(PAC)、聚合氯化铝铁(PAFC),通过经验数据法和正交试验等方法确定最佳投药量,使剩余浊度基本上降到0.5NTU一下,并且进一步考察水中其他因素,如氨氮、硬度、COD、电导率和p H的去除情况,其中COD随着混凝剂的投加有明显的去除效果,剩余含量达到0.8 mg/L左右,而氨氮在0.5 mg/L上下浮动.电导率随着改性活化硅酸的投入逐渐升高.经改良后的活化硅酸有很好的稳定性,对浊度的去除效果也很好.     

不同混凝剂处理低温低浊水的对比应用研究

在我国北方进入冬季,松花江水处于长达4~5月的低温低浊期,温度一般维持在3~6℃,浊度一般在6~13NTU之间.本文利用聚合氯化铝(PAC)、聚合氯化铝铁(PAFC),通过经验数据法和正交试验等方法确定最佳投药量,使剩余浊度基本上降到0.5NTU以下,并且进一步考察水中其他因素,如氨氮、硬度、COD、电导率和pH的去除情况,其中COD随着混凝剂的投加有明显的去除效果,剩余含量在0.8mg/L左右,而氨氮在0.5 mg/L上下浮动.     

聚合硫酸铁铝处理印染废水

以钛白粉副产品七水硫酸亚铁和工业含铝材料为原料,研制了1种无机高分子复合絮凝剂聚合硫酸铁铝（PFAS）用于印染废水处理,通过扫描电镜分析发现新合成的聚合硫酸铁铝具有独特的空间立体褶皱状结构。在单因素的基础上,探究了pH和PFAS投加量对印染废水的COD、浊度去除效果和形成污泥体积的影响,以及PFAS与常见絮凝剂（PFS、PAC和CPAM）对印染废水除COD、除浊效果和生成污泥体积的比较研究。试验结果表明：当PFAS投加量为0.30g/L,pH为8.5时,印染废水的COD去除率达到83.0%,浊度去除率可达到95.0%,生成污泥体积为52.8mL,PFAS对印染废水的COD和浊度去除效果优于PFS、PAC和CPAM。     

饮用水水源突发性铬污染应急处理实验研究

首先评估了水厂现行工艺对六价铬的去除能力,然后根据饮用水水源地突发性铬污染的特点对水中六价铬的去除进行实验研究。结果表明,针对超标5倍的铬突发污染,使用聚合氯化铝和水玻璃作为混凝剂和助凝剂的水厂现行工艺对六价铬的最高去除率只有54.9%,投加50mg/L的改性凹土可使六价铬浓度降到0.05mg/L以下,出水水质达标,此时的去除率为81.1%。六价铬浓度分别超标10倍、20倍、30倍、40倍时,可采用硫酸亚铁还原/混凝沉淀法处理,硫酸亚铁投加量分别为8 mg/L、12 mg/L、15 mg/L、17mg/L时,可使出水水质达标,去除率分别是92.4%、95.4%、96.8%、97.8%,基本可以满足饮用水水源突发铬污染应急处理的要求。     

在线混凝对浸没式超滤膜出水水质和膜污染的影响

以聚合氯化铝作为混凝剂,通过中试考察了在线混凝对浸没式超滤膜出水水质和膜污染的影响,并与原水直接超滤和水厂现有常规处理工艺出水水质进行了对比.结果表明,在线混凝对浸没式超滤膜对浊度和微生物的去除没有影响,原水直接超滤和在线混凝-超滤出水浊度均低于0.1 NTU,出水细菌总数均不超过5 CFU/mL;与原水直接超滤相比,混凝剂投量为20和30 mg/L时,在线混凝-超滤工艺对CODMn的去除率分别提高了8.1%和14.3%,对UV254的去除率分别提高了19.4%和26.5%;与原水直接超滤相比,在线混凝-超滤工艺在混凝剂投量低于水厂常规处理投加量的条件下即可明显减缓膜污染,进一步提高混凝剂投量对膜污染改善无明显影响.     

基于在线混凝-超滤组合工艺的微污染地表水处理

以微污染地表水为原水,采用不同混凝剂投加量的3组流程和直接超滤工艺进行对比试验,考察了在线混凝-超滤组合工艺去除污染物的效果和膜污染情况。经过150h的连续运行,组合工艺出水浊度稳定在0.1NTU以下,CODMn平均去除率为33%,水质优于直接超滤工艺。试验中组合工艺较直接超滤工艺跨膜压差增长缓慢,膜污染经化学清洗后可基本去除,表明在线混凝可以延缓膜污染的进行。在试验中提高混凝剂投加量可以略微提高超滤效果,但综合考虑运行成本,混凝剂的最优投量为30mg/L。     

桂林市饮用水源突发性Pb~（2＋）污染的应急处理技术

采用烧杯实验对桂林市自来水厂突发性Pb2＋污染应急处理技术进行了研究。结果表明：自来水厂现行工艺以及多年平均PAC投加量条件下,能处理的进水最大Pb2＋浓度为0.02 mg/L;改变混凝剂组分,可以使进水Pb2＋浓度超标4倍的出水水质达标;投加PAM可以提高Pb2＋去除效果,能使Pb2＋浓度0.1 mg/L的原水经处理后出水水质达标。使出水达标的最小混凝剂投加量与进水Pb2＋浓度的关系为y=-1 141.4x2＋296.17x-3.084 9;在保证出水残余Pb2＋浓度达到《生活饮用水卫生标准》（GB 5749—2006）要求的条件下,根据此式计算出不同原水Pb2＋浓度下的最小药剂投加量,为桂林市饮用水源突发性Pb2＋污染应急处理提供依据。     

K2FeO4预氧化对颤藻和腐殖酸复合絮凝相互作用的研究

采用K2FeO4预氧化复合高岭土和聚合氯化铝（PAC）混凝处理含藻和腐殖酸的混合水.结果表明,当藻浓度不变时,在一定范围内,随着腐殖酸浓度的升高,浊度、腐殖酸及藻去除率均逐渐下降.当腐殖酸浓度固定时,随着藻液浓度的升高,腐殖酸和藻去除率逐渐上升,而浊度去除率基本不变.同时考察了矿物高岭土投加量及目数、K2FeO4预氧化时间、不同污染物浓度比例对K2FeO4预氧化处理混合水效果的影响,当高岭土投加量为8 mg/L、粒径为140目时,浊度和腐殖酸、藻类的去除率分别为91.0%,80.9%和88.2%,投加量过大或目数过大,沉降性能变差,起不到良好的助凝作用.     

混凝法去除水体中邻苯二甲酸二甲酯

研究采用强化混凝法去除水体中特征性有机污染物邻苯二甲酸酯类化合物（PAEs）。以邻苯二甲酸二甲酯（DMP）为目标物,阳离子混凝剂聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）与聚丙烯酰胺（CPAM）为混凝剂,对含DMP的水体进行强化混凝处理,混凝处理后水体中DMP的残余浓度采用高效液相色谱法（HPLC）测定。研究内容还包括混凝剂的投加量、pH值、静置时间对去除效果的影响,试验获得了较好的研究结果。研究结果表明PDMDAAC与CPAM复合使用后的去除效果优于单一混凝剂PDMDAAC的去除效果,当水体中DMP浓度为0．50mg／L,PDMDAAC与CPAM投加量分别为50mg／L与2．5mg／L,pH为6．0及沉降时间3h时,DMP最大去除率可达99．87％。采用混凝法去除水体中PAEs操作简便,如将该方法用于实际供水中有利于将水体中的PAEs与浊度同时去除。