涂铁铝砂对水中有机物去除效果研究

在实验室条件下,以石英砂为载体,制备了涂铁铝砂.研究表明,涂铁铝砂的表面物理化学性质比石英砂滤料有很大改善：比表面积是原石英砂滤料的10倍,等电点时的pH值由0.2-2.2提高到8.8;表面粗糙,孔隙增多;对有机物的静态吸附效果由石英砂的8%提高到100%,过滤时对有机物的去除率由9.5%提高至45.2%,对藻类藻毒素的去除效果也明显优于石英砂滤料.进水有机物浓度、pH值、浊度和空床停留时间是涂铁铝砂去除有机物的主要影响因素.涂铁铝砂对有机物的去除效率随过滤时间会逐渐衰减,用0.5 mol.L的NaOH溶液再生,可以使其恢复对有机物的去除能力.最后分析了涂铁铝砂去除有机物的作用机理.     

饮用水处理中有机物分子量分布规律

为了对不同水源水以针对性的强化工艺提高有机物去除率,以超滤膜法分析了长江下游段水源水经常规工艺及活性炭处理出水中溶解性有机物(DOC)的分子量(MW)分布,以有各工艺单元对有机物的去除效应.结果表明:长江水源水以小分子量的有机物为主(小于10 k Dalton的有机物占64.40%);常规工艺对大分子量有机物去除率很高,尤其对MV为10 k Dalton以上的有机物去除率达67%以上,但对小分子量有机物去除率很低.常规工艺对Mw为1～10 k Dalton的有机物去除率仅为28%,而MW小于1 k Dalton的有机物反而增加了30%左右.经活性炭处理后,MW小于1 k Dalton的有机物去除率达84%;出水UV254值及SUVA值比滤后水分别下降25%和10%.     

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.     

常规/臭氧生物活性炭去除有机物及亚硝胺前体物特性

该文考察运行18个月的常规/臭氧-生物活性炭(O3-BAC)组合工艺对中国华东地区某微污染湖泊水的处理特性。结果表明:此时该工艺去除有机物能力有限,但对消毒副产物亚硝胺前体物的去除能力高于其他有机物。工艺出水溶解性有机碳(DOC)质量浓度、UV254和溶解性有机氮(DON)质量浓度的平均值分别为3.12mg/L、0.053cm-1和0.171mg/L,平均去除率分别为34.9%、53.9%和32.7%;对亚硝胺前体物的去除率为72.3%。臭氧和炭池中的微生物在去除亚硝胺前体物中发挥了重要作用。小分子有机物、芳香性蛋白质和微生物代谢产物主要在活性炭单元中去除。因而,要关注长期运行的常规/O3-BAC组合工艺对有机物及其亚硝胺前体物的去除,充分发挥微生物作用。     

粉末活性炭强化澄清工艺去除水库原水有机物的研究

水中天然有机污染物作为致癌消毒副产物的已知前体物,会增强配水系统的生物活性,对人类健康产生严重危害。本研究旨在提高澄清工艺处理水库原水的净化效能,降低中小型水厂出厂水中NOM的含量。试验首先考察了澄清工艺中上升流速对絮体层形成的影响,确定了工艺的最佳上升流速,在此基础上探究了投加粉末活性炭对澄清工艺去除有机物的强化效能。研究结果表明,在3.60 m/h的上升流速下,悬浮泥渣澄清工艺可将原水浊度去除至0.37 NTU,此工况对UV₂₅₄和COD_Mn的去除率分别为57.92%和50.53%。在投加粉末活性炭后,工艺对有机物的去除率明显提高,其中在投加量为15.0 mg/L时对UV₂₅₄和COD_Mn的去除率分别达到88.69%和63.38%。分子量分级实验结果表明,水库水中小分子量有机物含量最多,其中小于3 kDa的有机物占比59%,经沉淀工艺和澄清工艺处理后,此部分有机物含量分别降低了30.71%和38.80%,在投加活性炭后沉淀工艺和澄清工艺去除率分别提升了26.38%和19.07%。三维荧光光谱表明...     

MIEX~@树脂对水库水中有机物的去除特性

为了充分发挥磁性离子交换树脂(MIEX@)对有机物的去除能力,利用烧杯试验研究了MIEX@树脂对水库水中有机物的去除特性,以溶解性有机物DOC、UV254、有机物三维荧光光谱(3DEEM)、有机物相对分子量分布、有机物分级特征和消毒副产物生成量等指标进行表征。结果表明:投加树脂15mL/L、反应20min时,DOC和UV254的去除率分别为58.4%和82.2%,三卤甲烷生成潜势(THM-FP)和卤乙酸生成潜势(HAAFP)的去除率分别为55.6%和82.1%。有机物相对分子量分布和分级特征测定结果表明:MIEX@树脂主要去除常规工艺无法有效去除的中小分子区间的亲水性和疏水性的有机物,从而可以有效控制消毒副产物的产生。有机物三维荧光光谱扫描结果表明:MIEX@树脂对芳香族蛋白Ⅱ(BOD5)、富里酸类物质和微生物代谢产物类有机物均有一定的去除能力,特别是芳香族蛋白Ⅱ和富里酸类物质。     

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.     

生物增强活性炭技术处理微污染源水的研究

采用不同的筛选分离技术,从试验源水中分离出8株优势菌种,经过反复驯化培养,形成具有高效生物降解能力的高活性菌群.利用高活性菌群,采用人工循环固定方式形成生物增强活性炭工艺,进行其长期运行效能的试验研究.实验结果表明,生物增强活性炭工艺能够有效去除微污染源水的各类有机物,处理效能显著高于常规工艺和臭氧化工艺.源水经生物增强活性炭工艺处理后,其对氨氮的平均去除率为58.34%,对CODMn的平均去除率43.5%,对UV254的平均去除率57.4%,对TOC的平均去除率40.2%.经过色质联机检验,水中的各类微量有机物的种类和含量均有了显著的降低.     

颗粒状活性炭对微污染源水的处理研究

利用颗粒状活性炭对校园景观微污染原水处理效率的研究,结果表明：活性炭吸附可以去除水中的部分有机物和大部分细菌,对水体指标CODMn、UV254、细菌总数等的去除率分别为30%-38%、45%-55%、89%-94.5%,对硝酸盐氮去除效果不明显.     

高氨氮难降解渗滤液电解氧化处理的特性

在实验得到的优化电解氧化工况下,对不同初始氨氮质量浓度的渗滤液进行处理,并分析了电解过程中渗滤液循环回灌出水的可生化性变化.另外,还从出水溶解性有机物分子量分布变化和腐殖酸、富里酸和亲水性部分的变化两方面,来讨论电解氧化对渗滤液循环回灌出水中有机物的去除特性.研究表明:进水氨氮质量浓度越低,氨氮的去除速率越慢,电解中氨氮先于化学需氧量被完全去除;电解后渗滤液中溶解性有机物的分子量分布向小分子量方向转变,使得电解出水中分子量在10×103u以上的有机物占总量比例由18.4%降到6.7%,分子量在1×103u以下的有机物占总量比例由30.5%增至56.3%;电解后腐殖酸部分基本上都被降解,而电解对富里酸和亲水性部分的去除率相对较低;电解90 min时,出水腐殖酸、富里酸和亲水性部分的比紫外吸收值较电解前减少了75%左右,难降解物质含量大幅度下降,使得出水ρBOD5/ρCOD由0.06上升到0.27.     

石英砂滤料铝盐改性除浊效能研究

石英砂滤料经氧化铝表面涂层处理后,除浊效果得到显著改善,改性剂的pH值和滤料的反冲洗周期是影响改性滤料除浊率的两个主要因素.结果表明,在相同的进水水质条件下,改性剂未经pH值调节制备的改性滤料与普通滤料相比,浊度平均去除率由69.29%提高到73.13%,除浊率提高了5.54%;改性剂经过pH值调节(pH值为8~10)制备的改性滤料与普通滤料相比,浊度平均去除率由60.05%提高到77.45%,除浊率提高了17.4%,明显优于未经pH调节制备的改性滤料的除浊效能.同时,为了保证除浊效果,改性滤料需定期进行反冲洗,反冲洗周期不宜高于48 h.     

生物陶粒在水源水处理中的实验

为控制水源水质量,对生物陶粒反应器的水处理技术进行了实验研究.该实验以陶粒为填料,采用生物固化技术,并将浊度、有机物、氨氮、亚硝氮的处理效果与活性炭、浮石处理工艺对比.结果表明:生物陶粒对水中各种物质都有比较明显的处理效果,其中,对氨氮的去除率为78.43%;对OC的去除率在30%左右,最佳能达到34.66%;对亚硝氮的去除率在99%以上;陶粒对浊度去除率为87.33%,要优于活性炭;对UV254也有较好的处理效果.生物陶粒反应器与生物活性炭相比,在性能相近的条件下,具有价格低廉、耐冲击、深度大等优势.     

腐殖酸对给水处理过滤工艺的影响研究

用腐殖酸代表水环境中的有机物质来研究,在一定浊度下腐殖酸对石英砂、陶粒、煤质活性炭( CAC)和椰壳活性炭(CSAC)四种不同滤料过滤效果的影响.研究发现,不投加混凝剂时,腐殖酸的存在使各种滤料对浊度的去除效果大大降低；投加混凝剂Al2 (SO4)3·18H2O时,腐殖酸的存在使以浊度和UV吸光度值为代表的颗粒和溶解性...     

粉末活性炭与单壁碳纳米管对水中多氯联苯的吸附

多氯联苯(PCBs)有较强的憎水性,在水中的溶解度很小,主要以与天然有机物结合,或附着于颗粒物的形式存在。粉末活性炭(PAC)和单壁碳纳米管(SWCNTs)对非极性较强的有机物有较好的吸附去除效果。通过研究粉末活性炭和单壁碳纳米管表面的物理化学性质,并对比研究二者对水中多氯联苯的吸附效能,包括吸附动力学和吸附等温线以及对实验数据进行相应的吸附模型拟合可知,粉末活性炭和碳纳米管对PCBs均有较好的吸附效果。10 min时粉末活性炭对多氯联苯的吸附量可达平衡吸附量的75%以上;40 min时可达90%以上;100 min以后吸附基本达到平衡。10 min时单壁碳纳米管对多氯联苯的吸附量可达平衡吸附量的60%以上,40 min时可达90%以上,80 min以后吸附基本达到平衡。     

高藻期滦河水处理工艺流程对比试验研究

对天津滦河高藻原水进行常规处理工艺、常规处理-活性炭工艺、常规处理-预氧化和臭氧活性炭工艺处理效能的对比试验,研究结果表明:在常规处理工艺投加适量的混凝剂可有效控制浊度,但其对TOC和藻类的去除率仅为38.7%和89.5%;在常规处理工艺基础上增加后续活性炭过滤后,TOC和藻类的去除率可达65.1%和97.0%;在臭氧预氧化和常规处理基础上增加臭氧活性炭工艺,TOC和藻类的去除率可达83.2%,98.3%;同时臭氧预氧化可提高气浮对藻类和TOC的去除效率,臭氧中间氧化也有利于提高活性炭对TOC的去除.     

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。     

试论Haberer水处理工艺的特点及其应用范围

Ｈａｂｅｒｅｒ工艺由上向流轻质滤料技术、再絮凝过滤技术及其载粉末活性炭过滤技术组成，集接触絮凝、过滤及粉末活性吸附为一体，以扩大过滤的原水范围，提高水处理效果，变革了水处理传统工艺．本文分析了其除浊、去除有机物的机理及特点，并提出了其应用范围．     

高锰酸钾预氧化对有机物构型与超滤膜污染的影响

以引黄水库水为水源,基于超滤组合工艺中试装置,考察KMnO4预氧化对有机物转化和超滤膜污染的影响。研究结果表明:原水以相对分子质量大于3×103的有机物为主,亲疏水性有机物比例相当。混凝沉淀主要去除疏水性与相对分子质量大于1×105的有机物,去除率分别为13.50%和47.06%。随投加量的升高,KMnO4对相对分子质量大于1×105的有机物去除率增加,同时产生了较多相对分子质量为3×103～1×105的有机物;水中疏水性有机物随之由降低变为升高。当KMnO4投加量适量时,可以减少膜污染,当投加量过高时,则会增加膜的不可逆污染。超滤膜去除的主要是疏水性有机物,相对分子质量大于1×105和1×104～1×105的有机物分别是造成膜可逆与不可逆污染的主要因素。超滤反洗废液中主要为相对分子质量大的疏水性有机物,化学清洗废液中的Mn含量随KMnO4投加量升高而增大。     

几种改性滤料去除水中有机物的性能比较

对四种不同的改性滤料去除水中有机物的效果进行了静态和动态吸附对比试验,研究结果表明,改性滤料对有机物的去除效果始终优于原滤料,涂铁砂和涂铝陶对有机物的却除率达66%,静态和动态试验的结果均是涂铁砂对有机物的去除率最高。根据改性波料的表面性能对试验结果进行了分析和验证。