臭氧-生物活性炭控制有机物和消毒副产物研究

南方某水厂采用的臭氧-生物活性炭给水深度处理工艺稳定运行了6年,为了解工艺长期运行过程中在活性炭性能指标下降后,是否还能有效地去除有机物和消毒副产物,开展了试验研究。重点考察臭氧-生物活性炭对水中有机物和氯化消毒副产物的去除效果,通过与常规处理出水水质的对比,探讨其去除有机物和消毒副产物的优势。结果表明,臭氧-生物活性炭是一个长期有效的去除有机物和氯化消毒副产物的控制手段。该工艺对CODMn、TOC、UV254的去除率分别为43.2%、24.0%、58.8%;对THMsFP去除率为40.1%;对三氯甲烷和三氯乙醛的去除率分别达到54.5%和70.7%。在臭氧-生物活性炭组合处理工艺中,活性炭池是去除有机物和消毒副产物的关键工艺。     

臭氧—生物活性炭工艺处理高藻引黄水库水

以合溴离子的高藻引黄水库水为处理对象,采用预臭氧-常规处理-臭氧-生物活性炭组合工艺进行连续运行的中试研究.结果表明:组合工艺出水pH为7.8～8.1,出水色度、浊度、CODMn、UV254、TOC、藻类总数和叶绿素a的去除率分别为100%、97%、53.8%、83.7%、68.6%、99.6%和100%;出水检出BrO3-,但含量处于安全范围内.     

臭氧—生物活性炭处理效果的影响因素与工艺分析

桐乡市果园桥水厂深度处理工艺投入运行已逾五年。通过对二期臭氧—生物活性炭工艺长达五年的跟踪分析,阐述了臭氧接触、生物活性炭以及臭氧—生物活性炭工艺对耗氧量的去除效果,分析了水温、处理负荷、原水耗氧量、臭氧投加量等因素对耗氧量去除率的影响,并且从活性炭物理指标的下降程度说明了生物活性炭工艺的中后期以生物作用为主。总体而言,多因素综合影响着臭氧—生物活性炭工艺的处理效果。     

饮用水处理工艺去除两种典型内分泌干扰物的性能

研究了水中两种典型内分泌干扰物———双酚A(BPA)和邻苯二甲酸二甲酯(DMP)在饮用水常规处理、臭氧活性炭和微曝气活性炭深度处理中试工艺中的去除性能。研究发现,饮用水常规处理工艺对BPA和DMP的去除效果有限,进水浓度为200~300μg/L条件下经过混凝、沉淀和砂滤后,BPA和DMP的去除率分别仅为25.38%和13.29%。臭氧活性炭深度处理工艺能有效去除BPA和DMP,但二者在该工艺中的去除特性有所不同:水中BPA经过臭氧氧化后几乎被全部去除,后续的生物活性炭处理单元作用较小;但臭氧氧化仅可部分去除DMP,大部分靠后续生物活性炭柱去除。微曝气活性炭深度处理工艺也能有效去除BPA和DMP,对二者的去除主要靠微曝气活性炭柱的作用,其效果略优于臭氧投加量为0条件下的臭氧活性炭柱,这说明微曝气活性炭柱存在较多的特定降解菌。通过静态吸附试验发现,臭氧活性炭柱和微曝气活性炭柱内活性炭对BPA和DMP的最大吸附容量均远小于新炭,同时臭氧活性炭柱内活性炭吸附容量略高于微曝气活性炭柱。     

黄浦江上游原水水质特征与处理对策

黄浦江上游原水水质基本为Ⅲ-Ⅳ类,具有藻类较低、高锰酸盐指数高、季节性氨氮较高及低分子量溶解性有机物占多数的特征。常规工艺和强化常规工艺对分子量小于3000的溶解性有机物去除率不到5%,难以使出厂水CODMn降到3mg/L以下。周家渡水厂深度处理生产性应用研究结果表明:预臭氧+常规处理+臭氧活性炭对分子量小于1000的有机物与AOC具有良好的去处效果,能提高水的生物稳定性,改善口感,保障饮用水水质的安全,适合黄浦江上游原水给水厂的改造。     

臭氧化-生物活性炭除微污染工艺过程研究

在总结前人经验的基础上,通过实验室、现场中试研究,本文对饮用水臭氧化-生物活性炭深度净化技 术中的一些理论和实践的难题进行了探讨.试验结果表明,对于受到严重污染的水源,经过常规处理后再进行臭氧化-生物活性炭深度净化可以有效地解决饮用水微污染问题.在臭氧投量3mg/L,生物活性炭吸附过滤时间20min的条件下,可使出水COD_(Mn)<2.5mg/L(达到世界卫生组织和发达国家的水质标准),并通过色质联机检验证实,深度净化全部消除了水中有害污染物和绝大多数有机物,保证了饮用水的安全.     

臭氧—生物活性炭工艺去除AOC和有机物的效果研究

对某水厂深度处理各段工艺出水水质进行了分析,重点考察臭氧—生物活性炭深度处理工艺对太湖原水AOC的去除效果。结果表明,深度处理工艺对DOC和UV254去除效果良好,去除率分别为35.76%和57.58%;臭氧—生物活性炭深度处理工艺对AOC去除效果有限。     

3种组合工艺深度处理污水处理厂二级出水的研究

以污水处理厂实际二级出水为研究对象,探讨了混凝沉淀过滤、混凝沉淀-曝气生物滤池和臭氧-生物活性炭3种污水深度处理组合工艺对二级出水中有机物、氮磷和荧光特性的去除效果。结果表明,臭氧-生物活性炭对于COD、UV254和色度的去除效果优于混凝沉淀过滤和混凝沉淀-曝气生物滤池;混凝沉淀-曝气生物滤池对氨氮、亚硝氮的去除更有优势;混凝沉淀过滤对磷的去除效能最高;3种组合工艺对硝氮都没有明显的去除。三维荧光光谱分析结果表明,臭氧能够有效去除腐殖酸类荧光物质。     

臭氧活性炭深度处理工艺除藻效能研究

通过中试除藻试验,研究了臭氧活性炭深度处理工艺的除藻效能。结果表明,经过预臭 氧化和常规工艺处理后,深度处理工艺可再去除67％的含藻量。工艺参数:臭氧投加量2 mg／L,接 触时间15 min,活性炭滤池滤速10 m／h,停留时间12 min。探讨了预臭氧化和深度处理两种组合工 艺的除藻机理和影响因素。     

采用“臭氧-粉末活性炭-曝气生物滤池”组合工艺深度处理印染废水

采用“臭氧-微量粉末活性炭-曝气生物滤池”组合工艺,考察了苏南某污水处理厂二级出水深度处理的运行效果及作为回用水的可行性。结果表明,当投加的臭氧和粉末活性炭质量浓度分别为25mg/L和20mg/L,曝气生物滤池的水力停留时间为6h,气水比为3∶1时,组合工艺出水的ρ（COD）和ρ(NH₃-N)平均值分别为49mg/L和0.28mg/L,出水平均色度为7,平均脱色率达90%,满足回用水水质要求。检测发现,臭氧氧化和粉末活性炭吸附对可溶性微生物产物有较高的去除率。     

周家渡水厂臭氧活性炭组合工艺的运行

周家渡水厂自采用预臭氧—常规处理—臭氧活性炭组合工艺以来已经运行4年。其中活性炭滤池运行经历了吸附、生物活性炭(BAC)和换炭3个阶段。运行结果表明,组合工艺可以提高出厂水CODMn、氨氮、锰的合格率,改善色度、紫外吸光度、臭和味及致突变性等多项水质指标。活性炭更换周期为3年半,更换量以2/3为宜。组合工艺适用于原水为Ⅲ类的地表水,经测算其增加的生产变动成本为0.24元/m3。     

河网水溶解性有机物和氨氮在净水过程中的去除

对以微污染河网水为原水的净水厂各处理单元去除溶解性有机碳(DOC)和氨氮的效果进行分析。采用三维荧光分光光度计,并结合平行因子分析法(PARAFAC)解析溶解性有机物(DOM)中荧光类有机物的变化情况。氨氮的去除主要集中在预处理曝气生物池,去除率达到63.2%。混凝沉淀、过滤和臭氧-活性炭对DOC均有去除效能,其中常规处理工艺对DOC有较大贡献,去除率达57.2%。但生物预处理和常规处理均不能有效去除荧光类有机物。臭氧—活性炭能有效去除类色氨酸、类酪氨酸和类腐殖质等荧光类有机物,其荧光峰值的削减幅度分别可达82.1%、63.3%和61.6%。结果表明,生物预处理、常规净水工艺和臭氧—活性炭深度处理组合工艺才能保证供水的安全。     

O_3-BAC工艺处理太湖原水的技术研究和生产实践

以苏州相城水厂臭氧—生物活性炭(O3—BAC)工艺的应用情况为基础,分析和探讨该工艺实际应用效果和运行管理要求。结果表明:在常规工艺基础上,有机物去除率可提高20%～40%,氯消毒副产物降低近40%,出厂水水质稳定;O3—BAC工艺能有效应对藻类暴发和原水水质短暂突变等事件;水温对生物活性炭的处理效果影响较大,夏季较冬季理想;运行管理中应重点关注和解决活性炭寿命、溴酸盐、水质生物安全性及冬季高氨氮的处理等问题;针对太湖原水而言,O3—BAC工艺具有一定技术优势。     

高臭味、高溴离子引黄水库水臭氧——生物活性炭处理技术研究与示范

针对黄河下游地区引黄水库水源高有机物、高臭味、高溴离子的水质问题,选择臭氧—生物活性炭深度处理技术作为解决臭味和有机微污染问题的主要对策,对臭氧接触池与生物活性炭池的优化设计和运行、高溴离子原水在臭氧化过程中溴酸盐的产生机理与控制技术等方面开展了深入的研究和试验,形成了臭氧—微膨胀上向流生物活性炭—砂滤集成技术。该技术以微膨胀上向流生物活性炭池代替传统的下向流活性炭池,对有机物的去除率提高了5%～10%,同时减少了水头损失,可减少一级水力提升,降低反冲洗频率;砂滤置于活性炭池之后,有效控制了微生物泄漏问题;提出了以CFD模拟及臭氧利用效率为设计依据的臭氧接触池设计技术;确定了氨氮和投加过氧化氢控制溴酸盐的重要技术参数。研究形成的关键技术成果应用于20万m3/d的鹊华水厂深度处理示范工程,出水水质全面达标,臭味问题得到解决,为类似水源地区新建水厂及老水厂升级改造提供了重要的技术支持。     

充山水厂臭氧生物活性炭深度处理示范工程

由于太湖水质呈现高藻、高有机物、高氨氮的"三高" 特征,而常规处理工艺对原水中藻类、氨氮、有机物等的去除效果较差,因此充山水厂采用了生物预处理-气浮-臭氧-生物活性炭-砂滤-消毒组合工艺.一年多来的运行结果表明,出厂水水质达到<生活饮用水卫生标准>(GB 5749-2006)的要求,运行成本较原常规工艺增加0.17元/m3.     

给水厂臭氧—生物活性炭深度处理生产性试验研究

针对引黄水库水有机微污染和高藻的水质特点,以济南某引黄水厂为基础,采用臭氧—生物活性炭(O3—BAC)深度处理技术进行生产性试验研究,确定O3—BAC深度处理工艺的最佳运行参数,包括臭氧两点投加分配比、臭氧投加量、臭氧接触时间、活性炭层厚度、活性炭空床停留时间等。为该水厂运行及其他类似水厂设计提供参考依据。     

嘉兴市贯泾港水厂工艺运行介绍

近年来,因受水源条件限制,嘉兴地区给水厂普遍采用生物预处理-加强常规处理-臭氧-生物活性炭滤池组合工艺,使出厂水水质有了明显的改善和提高.嘉兴市贯泾港水厂在此基础上又进行了新的探索,引入臭氧催化氧化-上向流生物活性炭-后置微絮凝强化砂滤新型组合工艺,有效降低了出水消毒副产物和微生物泄漏风险,出厂水水质达到了<生活饮用水卫生标准>(GB 5749-2006)以及浙江省现代化水厂的出水水质标准要求.     

组合工艺控制有机物及消毒副产物前体物的特性研究

通过XAD-8树脂将水中有机物分成疏水性、亲水性两部分,对传统常规处理工艺(混凝气浮、过滤)和深度处理工艺(臭氧氧化、生物活性炭)出水的DOC,UV254THMFP,HAAFP指标以及疏水、亲水有机物去除率进行了检测分析。结果表明,生物活性炭(BAC)单元工艺能同时去除疏水性和亲水性两种有机物,且两者去除率均为最高。其次去除效果较好的是传统的常规工艺。臭氧工艺具有将天然的疏水性有机物氧化成可生化降解的亲水性小分子有机物的特点,在预臭氧+常规以及O3-BAC组合工艺中,起到了强化去除有机物和消毒副产物前体物的效果。     

饮用水臭氧应用安全性研究

对预臭氧、臭氧—生物活性炭等技术与常规水处理工艺联用中有机物去除效果、消毒副产物THMFP的消除等进行了研究。结果表明:采用适量臭氧(如1mg/L)预氧化,可有效提高混凝过程中有机物去除率;THMFP从常规处理的116μg/L降至78μg/L(1mg/LO3)。与预臭氧强化混凝联用的臭氧—生物活性炭工艺能进一步降低DOC和THMFP。研究发现:溴酸盐随着臭氧含量呈现起伏变化,溴酸盐相关前驱物不易分离去除。两次臭氧投加(预臭氧和主臭氧)均导致溴酸盐、AOC和甲醛升高;其含量可分别在后续的混凝过滤及生物活性炭过程中得到控制,仅AOC含量较原水和常规工艺出水有所升高。     

周家渡水厂技术改造工程设计

由于黄浦江水的严重污染,上海市水源水质恶化.为解决上海市饮用水水质问题,以上海市多年来的科研成果为基础,在周家渡水厂进行了常规净水工艺和深度处理的技术改造工程的设计.本文较系统地介绍了包括常规工艺改造、生物预处理和臭氧、活性炭深度处理在内的该工程各净水构筑物的工艺设计参数.