高锰酸盐预氧化对生物活性炭挂膜过程的影响

提出高锰酸盐复合药剂预氧化与生物活性炭联用技术处理微污染地表水．与单独生物活性炭工艺进行了挂膜对比试验研究,结果表明,高锰酸盐复合药剂预氧化促进了后续生物活性炭工艺对有机物和氨氮等污染物的去除,提高了出水水质,并缩短了活性炭的挂膜时间,由于高锰酸盐复合药剂预氧化与生物活性炭滤池联用技术投资小,对于经济有效地改善饮用水水质有深入研究价值。     

Treatment of Organic Compounds in Reclaimed Wastewater for Groundwater Recharge

To study water quality problems associated with groundwater recharge, a tertiary treatment process, consisting of coagulation, sand filtration, and granular activated carbon (GAC) adsorption, was used in combination with a simulated soil aquifer treatment. The process significantly improved secondary effluent quality. GAC adsorption reduced organic substances expressed by UV-254, dissolved organic carbon as well as partially adsorbable organic halogens. The results of the Ames test show that the secondary effluent contains a high concentration of mutagens. GAC filtration removed adsorbable organic bromine slightly whereas GAC adsorption removed mutagens effectively. The simulated soil aquifer treatment was able to further reduce UV-254, dissolved organic carbon, and adsorbable organic halogens through biodegradation. Adsorbable organic bromine levels were also reduced by the soil aquifer treatment process. The given reclamation technology used for groundwater recharge is of benefit to the removal of dissolved organic carbon, UV-254, adsorbable organic halogens, and rnutagenicity.     

颗粒活性炭对SBR反应器中好氧颗粒污泥培养的影响研究

好氧颗粒污泥培养耗时长已经成为限制其广泛应用的重要因素之一,依据"晶核假说"原理,在反应器中投加惰性核可以加快污泥好氧颗粒化进程.为了研究颗粒活性炭对于污泥好氧颗粒化进程的影响,在SBR反应器启动初期投加颗粒活性炭(SBR有效体积的1%,平均粒径为0.1—0.3mm)作为诱导核,采用扫描电镜和细菌凋亡荧光染色来表征好氧颗粒污泥.结果表明,颗粒活性炭有利于好氧颗粒污泥的形成,运行20d即获得了成熟的好氧颗粒污泥.扫描电镜结果显示,成熟的好氧颗粒污泥结构密实,微生物种类较为丰富.好氧颗粒污泥细菌凋亡荧光染色结果表明死细菌分布较为均匀,但活细菌多位于外层;胞外多聚物多重荧光染色表明蛋白质和多糖(α-吡喃葡萄糖、α-甘露糖和β-D-吡喃葡萄糖)等物质在好氧颗粒污泥内部分布较为均匀,虽然含量接近,但β-D-吡喃葡萄糖含量最多.本研究表明,在反应器中投加颗粒活性炭可以促进好氧颗粒污泥的形成.     

生物活性炭去除垃圾渗滤液中难降解有机物

对比SBR和生物活性炭(biological activated carbon,BAC)处理垃圾渗滤液效果,COD去除率分别稳定在10%和25%左右,表明BAC可以去除部分难降解有机物.原位测定SBR和BAC反应器1个运行周期生物降解有机物二氧化碳(CO2)产生量分别为109和306mg,BAC比SBR生物分解有机物量多,表明BAC可以生物分解部分难降解有机物.采用Freundlich方程拟合新活性炭,生物再生活性炭和吸附饱和活性炭的吸附等温线,1/n值分别为2.56,2.94和19.05,表明新活性炭吸附能力最强,生物再生活性炭次之,吸附饱和活性炭最差,生物再生使活性炭的吸附能力得到较好的恢复,证明了生物再生现象的存在.进一步分析认为吸附延长了有机物在反应器内的停留时间,提高了生物分解量.生物再生是BAC去除难降解有机物的本质原因.     

催化臭氧化与生物活性炭联用除污染中试研究

通过中试模型对比了单纯臭氧化与催化臭氧化分别与生物活性炭联用深度水处理技术的除污染效能.结果表明,催化臭氧化比单纯臭氧化更能强化生物炭去除有机物.催化臭氧化与生物炭联用具有协同除污染作用,有效降低了生物活性炭的有机物负荷、减轻了生物炭出水有害物质的穿透.催化臭氧化出水中剩余臭氧更少与溶解氧含量更高等对后续生物炭滤池中生物活性的增强有促进作用.     

生物活性炭工艺处理黄河微污染源水研究

随着《城市供水水质标准》（CJ／T206—2005）的颁布实施，对自来水厂的出水水质提出了更高的要求。生物活性炭滤池对黄河微污染源水有较好的去除效果，其对CODMn、UV254、总藻、Chla、三氯甲烷生成势、色度的去除率分别为15．7％-38．8％，24．7％-49．7％，24％-100％，30％-87．8％，20．6％-46．6％，25％-66．6％。     

上/下向流生物活性炭处理效果比较

为了优化臭氧-生物活性炭(O3-BAC)工艺运行条件,提高出水水质,该文以O3-BAC工艺现场试验为基础,比较上向流/下向流生物活性炭滤池对污染物质的去除效果。试验结果表明:上向流BAC出水耗氧量平均1.6mg/L,去除率38%左右,高于同期下向流BAC 10%。出水浊度0.55散射浊度单位(NTU),比下向流BAC出水高15%,30d内水头损失平均维持在40cm,有效延长了反冲洗周期。在按设计参数运行的试验中也取得了较好的效果,说明上向流BAC相比传统的下向流BAC具有一定的优势。     

湘江微污染饮用水源生物过滤试验研究

通过试验探讨了生物过滤对湘江微污染饮用水源的处理效果。试验结果表明，生物过滤可有效去除湘江微污染饮用水源中的可同化有机炎(AOC)、可生物降解有机炎(BDOC)、氨氮、铁、锰和浊度，提高饮用水生物稳定性。不同滤料介质组成的生物滤池具有不同的去除效果。由活性碳、石英砂组成的生物滤池对AOC、BDOC、氨氮、铁、锰等的去除效果比由无烟煤、陶粒和石英砂等滤料组成的生物滤池好，加氯水反冲洗对生物过滤具有明显的负面影响。     

高锰酸钾改性活性炭的表征及其吸附Cu2+的性能

为提高活性炭对废水中Cu2+的去除效率,用不同浓度的KMnO4溶液,采用静置氧化/冷凝回流法对颗粒活性炭进行改性。采用BET,SEM,FT-IR和XRD等方法对改性活性炭的理化性质进行表征;探讨改性活性炭投加量、pH、吸附时间、温度对吸附Cu2+的影响。研究结果表明:当Cu2+质量浓度为20 mg/L,投加量为5 g/L时,0.01KMnO4-GAC和0.03KMnO4-GAC对Cu2+的吸附去除率分别达到84%和95%,分别是GAC的1.20和1.36倍;吸附剂在5 g/L投加量时,180 min基本达到吸附平衡;3种吸附剂对Cu2+的吸附,随着pH的降低而减少;温度对活性炭吸附Cu2+的影响相对较小。     

有机物分子量分布特点对BAF-O3-BAC净水工艺的评价

采用曝气生物滤池(BAF)、气浮和臭氧生物活性炭(BAC)联用技术对太湖原水进行试验.有机物分子量分布测定结果表明:曝气生物滤池单元对分子量小于0.5 kD(道尔顿)的有机物去除率最高,其次是分子量介于1～3 kD的有机物;气浮单元对分子量大于100 kD的有机物去除率最高;臭氧氧化单元对分子量大于3 kD的有机物去除率较高,而对于小于3 kD的有机物不但不能去除,反而有所增加;生物活性炭单元对分子量小于10 kD的有机物均能有效去除,分子量越小,去除率越高.综合评价认为:曝气生物滤池、气浮和臭氧生物活性炭联用技术处理微污染水源水的净水工艺是合理的.     

含溴黄浦江水臭氧化过程中溴酸根的生成

2010年1-6月的水质调查结果表明,黄浦江水中溴离子（Br^-）含量为204.9~394.6 μg/L.溴离子在臭氧氧化和氯消毒工艺中消耗显著,但在混凝工艺中变化很小.水厂溴酸根离子（BrO^-₃）检出率较低（7.5％）.经过生物活性炭（biological activated carbon,BAC）处理后的出水溴离子有一定增加,可能源于活性炭还原了经臭氧氧化形成的高价态溴.臭氧小试实验表明,当黄浦江原水中稳态溶解臭氧浓度大于0.23 mg/L时,溴酸根离子生成速率大幅度增加,但此后随着臭氧浓度的增加,溴酸根生成速度几乎不变.臭氧暴露值ct与BrO^-₃具有良好的线性关系,计算得到的溴酸根生成势k(μgBrO^-₃/(mgO₃·min))受水中稳态溶解臭氧浓度值影响较大.原水中高浓度的氨氮和有机物是抑制溴酸根离子在臭氧化过程中形成的主要因素.     

AC/O3-BAC工艺去除微污染珠江原水的初步研究

通过实验考察了活性炭(AC)催化臭氧氧化-生物活性炭(BAC)组合工艺用于处理珠江原水的净水效能,并与臭氧-活性炭工艺(O3-BAC)进行了比较.结果表明,AC/O3-BAC组合工艺对TOC、UV254、氨氮等指标均具有较好的去除效率,优化参数为:臭氧投加量50 mg/h、曝气量200 L/min、氧化时间15 min.在试验条件下AC/O3-BAC对TOC和CODMn的平均去除率为28.5%和50.3%,较BAC工艺去除TOC和CODMn分别提高16.0%和34.8%;较O3-BAC工艺去除TOC和CODMn分别提高4.9%和5.9%.3组合工艺对有机污染物的去除具有协同效应,有利于将大分子的有机物氧化为小分子的有机物,提高出水的可生化性,从而有利于后续的BAC对有机污染物的去除.     

活性炭纤维与柱状活性炭用于烟气脱硫的对比实验

在活性炭法烟气脱硫工艺中，为了有效地提升系统运行的综合性能，通过实验将活性炭纤维（ACF）与普通的柱状颗粒活性炭（GAC）的各项特性进行了对比，实验结果表明，在同样的工作条件下，ACF的吸附系数比GAC提高16．6倍，损耗减少到GAC的1／14，脱附效率棕达一99．8％以上，证明了采用ACF作为工质可以大大送还和吸附剂用量，显著降低补充新工质的次数，减少设备的投资和运行费用，因而使活性炭法烟气脱硫系统在运行的经济性，可靠性和持久性方面均具有比较明显的优势。     

Treatment of Slightly Polluted Wastewater in an Oil Refinery Using a Biological Aerated Filter Process

The slightly polluted wastewater from oil refinery contains some COD, oil pollutants and suspended solids （SS）. A small-scale fixed film biological aerated filter （BAF） process was used to treat the wastewater. The influences of hydraulic retention time （HRT）, air/water volume flow ratio and backwashing cycle on treatment efficiencies were investigated. The wastewater was treated by the BAF process under optimal conditions： the HRT of 1.0 h, the air/water volume flow ratio of about 5 ： 1 and the backwashing cycle of every 4-7 days. The results showed that the average removal efficiency of COD, oil pollutants and SS was 84.5%, 94.0% and 83.4%, respectively. And the average effluent concentration of COD, oil pollutants and SS was 12.5, 0.27, 14.5 mg·L^-1, respectively. The experimental results demonstrated that the BAF process is a suitable and highly efficient method to treat the wastewater.     

生物活性炭对焦化废水中萘的吸附降解

以荼为唯一碳源,驯化分离出高效荼降解菌NPA-5,将NPA-5负载于活性炭上,制备出生物活性炭.研究生物活性炭对荼的吸附特征、生物吸附动力学及其对焦化废水中荼的吸附降解机制.结果表明,活性炭对荼的等温吸附符合Langmuir和Freundlich等温吸附模型；负载NPA-5的生物活性炭能较快地降解废水中的荼,降解率达99.3％；生物活性炭对荼的降解符合一级动力学模型.     

硝酸铈对污泥胞外多聚物及污泥颗粒化的影响

研究发现不同质量浓度硝酸铈对活性污泥的比耗氧速率、增长速度、脱氢酶活性及微生物相产生不同程度的影响,质量浓度为50mg／L时对改善污泥性能有较为明显的作用。以普通活性污泥为接种污泥,葡萄糖和乙酸钠为碳源,在两个SBR反应器内对比污泥颗粒化过程。通过监测EPS组分、污泥疏水性、MLSS、SVI、COD、TN和TP,发现硝酸铈可以促进污泥颗粒化过程。稳定后的含铈颗粒污泥同时具有脱氮除磷作用,COD、TN、TP去除率分别达到95％、80％和85％。     

吸附苯胺饱和颗粒活性炭生物再生特性研究

采用分批培养法,对吸附苯胺饱和颗粒活性炭进行了生物再生,考查了其生物再生特性.结果表明:生物再生速率与微生物生长状况和初始生物量有关.微生物适应期,再生效率快速增长,以水的解吸作用为主.微生物对数生长期,再生效率下降,主要是由于降解速率慢的有机中间产物被活性炭吸附.微生物稳定期,再生效率缓慢上升,主要是由苯胺及其降解速率慢的中间产物的解吸速率慢造成的.增加初始生物量可以提高生物再生速率.再生过程中,表观苯胺的降解和矿化基本同步,中间产物处于吸附-解吸动态平衡.饱和苯胺活性炭在生物再生中,可以解除高浓度苯胺对微生物的抑制作用,从而提高苯胺的生物降解速率.再生平衡时再生效率与初始生物量和微生物生长状况无关,受苯胺及其中间产物的解吸速率控制.5次吸附饱和-再生平衡循环的再生效率稳定在80%以上.     

太湖水源中二氯乙腈前体物特性及其去除

从有机物性质角度对二氯乙腈前体物进行分析,探究太湖流域某深度处理水厂各工艺单元对二氯乙腈生成势的去除。试验结果表明,水厂原水中亲水性有机物、分子量小于1 k Da或大于10 k Da的有机物是二氯乙腈的主要前体物。深度处理工艺水厂对二氯乙腈前体物的去除率高达79.3%,其中O_3/BAC工艺的贡献率远高于常规工艺。     

载铁颗粒活性炭（IOCGAC）去除废水中Cr（VI）的研究

采用溶液浸溃一加热法制备栽铁颗粒活性炭(10CGAC).并通过SEM/EDAX进行表征,研究了不同实验条件(pH值、初始浓度、吸附剂投加量和共存无机离子)下吸附除Cr(Ⅵ)的效果.结果表明:随着pH值的升高,吸附去除率降低;相同实验条件下,10CCAC的吸附效果明显优于颗粒活性炭(GAC);SO12-对吸附具有抑制作用.吸附动力学实验数据符合准二级反应动力学模型,温度升高,反应速度常数以及吸附容量也随之增加.     

臭氧-生物活性炭工艺对有机物致突变性的影响

以南方某市水厂的中试试验为基础,结合Ames试验,重点研究了臭氧-生物活性炭工艺对饮用水中有机物致突变性的影响.结果表明,砂滤水表现为致突变阳性,其中的致突变物质为移码型致突变物而不是碱基置换型致突变物,臭氧活性炭工艺可去除水中部分移码型致突变物,使得致突变阳性水转化为致突变阴性水.