饮用水源突发性铜＋镉＋铊复合型污染应急处理试验研究

为应对可能出现的突发性铜＋镉＋铊复合型污染事件,模拟自来水厂常规工艺以及强化工艺对含有铜（Cu）、镉（Cd）和铊（Tl）的原水进行处理。结果表明,常规工艺对含Cu、Cd和Tl复合污染的原水去除效果有限;Cu的去除较Cd和Tl容易;投加高铁酸钾预处理对Cd和Tl有明显去除效果;Cu、Cd和Tl的去除率随pH的升高而提高。单因素实验和正交试验确定最佳去除方案为高铁酸钾投加1.25mg/L,pH为9.50,PAFC投加2.0mg/L,粉末活性炭投加20mg/L,在此条件下处理含铜4.84mg/L、镉14.10ug/L、铊0.325ug/L的原水,出水剩余铜、镉、铊的浓度分别低于1mg/L、0.005mg/L、0.1ug/L,都达到国家饮用水标准。     

DDTC对氨羧络合剂电镀镉废水的处理

利用有机巯基类高分子螯合剂(DDTC)对氨羧络合剂电镀镉废水进行螯合处理。研究DDTC投加量,废水pH,絮凝剂投加量,反应温度,反应时间对处理效果的影响。实验结果表明在pH为3,投加DDTC溶液(质量分数2.4 g/L)20 m L,絮凝剂(硫酸铝溶液质量分数4 g/L)投加量5 m L,PAM(质量分数1 g/L,)投加量为2 m L,常温下反应10 min,可以使200 m L氨羧络合剂电镀镉废水(总镉质量浓度为30 mg/L)的镉去除率达到98.5%,残余镉的质量浓度为0.42 mg/L。     

原水突发性铊污染应急处理研究

模拟水厂常规处理工艺对含铊(Tl)原水的处理效果,结果表明常规处理工艺不能将含Tl浓度为0.155~0.555μg/L的原水处理达标。研究高锰酸钾、pH、粉末活性炭等因素单独作用及联合作用的除Tl效果,结果表明:各因素单独作用时,Tl去除率在一定范围内随着投量增加而上升;联合作用时,KMnO4投加1 mg/L,pH调节为8.5,粉末活性炭投加20 mg/L,能将含Tl浓度为0.613μg/L以下的原水处理达标。初步探究了KMnO4的除Tl机理:中碱性条件下,KMnO4不能将Tl+氧化成Tl3+,KMnO4的还原产物新生态二氧化锰能将0.4μg/L的模拟含Tl水样处理至0.003μg/L。生产性试验表明:KMnO4投加0.5 mg/L,pH调节为8与KMnO4投加0.5 mg/L,Cl2投加0.5 mg/L的除Tl效果优于各因素单独作用时的处理效果。     

铁碳微电解/H_2O_2耦合工艺预处理水中砷的研究

采用铁碳微电解/H_2O_2耦合工艺预处理水溶液中砷,研究了溶液初始p H、铁碳球投加量、曝气流量、H_2O_2投加量、反应温度和初始总砷(TAs)浓度等因素对砷去除效果的影响﹒结果表明,在铁碳微电解体系中加入H_2O_2能明显提高水溶液中TAs和三价砷(As(Ⅲ))去除率﹒当溶液初始TAs和As(Ⅲ)浓度分别为539 mg/L和368 mg/L,溶液初始pH为2.5,铁碳球投加量为530 g/L,曝气流量为60 m L/min,H_2O_2投加量为2 m L,在15℃下曝气反应1 h时,溶液中TAs和As(Ⅲ)去除率分别达到61.94%和55.06%;然而,未加H_2O_2,在同样条件下处理,TAs和As(Ⅲ)去除率分别为47.07%和41.97%﹒     

复合铝混凝剂CPAC强化混凝去除藻类试验研究

以三氯化铝和有机高分子PGA为原料,制备了复合混凝剂CPAC,并探讨了该种混凝剂对含藻水的强化混凝去除作用.结果表明:复合混凝剂混凝效果优于单独的无机混凝剂PAC,当混凝剂投加量(以Al质量计)为4.5 mg/L时,PAC的浊度去除率为84.3%,而CPAC的浊度去除率达到93.1%;CPAC对高浊度原水的去除效果好于低浊度原水,当原水浓度从30 NTU提高到1 000 NTU时,混凝剂投加量为4.5 mg/L,其浊度去除率相应的由81%提高到98.2%;混凝剂最挂投加量约为4.5 mg/L,在此浓度下,浊度和叶绿素a 的去除率达到最高,分别为93.1%和82.5%;pH在5.0～9.0范围内,混凝效果均比较稳定.     

粉末活性炭投加对饮用水原水嗅味去除效果的试验研究

以天津市某净水厂生产用原水和调节池进口原水为试验原水进行混凝和吸附试验,通过在不同工艺点投加粉末活性炭,考察不同吸附时间下相关水质参数的变化规律,选择适宜的去除原水嗅味的粉末活性炭投加点和投加量。试验结果表明,在加聚合氯化铝前投加粉末活性炭对生产用原水嗅味的吸附去除效果最好,调节池进口原水投加15 mg/L粉末活性炭搅拌5 min后静置2 h对嗅味的处理效果最好。     

Fe~(3+)对活性污泥胞内贮存物和胞外聚合物的影响

为了研究投加化学除磷药剂对活性污泥系统的影响,利用间歇实验考察FeCl3·6H2O投加对系统出水水质、活性污泥胞内贮存物以及胞外聚合物(EPS)含量和组分的影响.结果表明:随着投加Fe3+质量浓度的增加出水COD质量浓度逐渐降低,而系统对氨氮的去除效果影响不大;当Fe3+投加量小于8mg/L时,出水磷酸盐质量浓度由2.32降至0.24mg/L;当投加量超过8mg/L时,出水磷酸盐质量浓度则增加到1.83mg/L,PHA及糖原的合成和降解受到抑制,每g混合液体挥发性悬浮固体(VSS)中PHA水解量和糖原的合成量分别从53.11和83.53mg/g下降到11.12和25.29mg/g;铁盐的投加会影响不同类型EPS(总EPS、溶解性EPS、松散结合型EPS和紧密结合型EPS)的含量,但不会改变不同类型EPS的组分.     

高铁酸钾的制备及其对水中As(III)、Pb(II)的去除效能研究

利用正交法得出次氯酸盐氧化法合成高铁酸钾的最佳工艺条件,以FTIR、XRD、SEM、EDS、TEM表征证实其纯度可达95%. 在砷、铅单独及复合污染的处理中比较了K2FeO4投加量、起始pH对处理效果的影响. 实验表明,当砷、铅起始质量浓度为2 mg/L,溶液pH 65,铁砷质量浓度比为16或铁铅质量浓度比为4时,沉淀后水中砷、铅质量浓度均可低于10 g/L;K2FeO4同样能有效处理砷铅复合污染,在K2FeO4投加量为24 mg/L时,对砷、铅的去除率分别为9930%和100%;与单独污染相比,低K2FeO4投加量下,砷与铅的竞争关系明显.通过结合Visual 〖JP2〗MINTEQ化学平衡模拟软件对实验机理进行分析表明:高铁酸钾通过氧化、电中和及表面络合等作用去除水中砷、铅.〖JP〗     

PAC及颗粒物对超滤膜有机物污染的影响

为了研究粉末活性炭(PAC)及水中颗粒物对浸没式中空纤维超滤膜有机物污染的影响特性,分别采用单独超滤和PAC-超滤工艺处理含不同污染物的原水,分析其膜比通量和跨膜压差的变化。结果发现:与单独超滤清水相比,投加25 mg/L和100 mg/L的PAC后,稳定运行的膜比通量分别下降了0.06和0.14 L/(h.m2.kPa)。与单独超滤天然有机物污染原水相比,投加20、50、100 mg/L的PAC时的跨膜压差增长速率分别下降了0.003 1、0.002 3、0.001 7kPa/min。天然有机物原水中投加高岭土后经单独超滤和PAC-超滤工艺处理,水力反洗后的归一化膜比通量与投加前相比,分别平均提高了5%和2.6%。     

含氟废水处理试验研究

为了解决某铝镁合金厂含氟废水达标排放问题,采用了化学混凝沉淀法进行除氟试验,通过正交试验考察了pH值、混凝剂、CaCl2对水中残氟量的影响,并确定了它们在该试验中的最佳投配值。结果表明,pH为9,CaCl2投加量为12 g/L,明矾投加量为500 mg/L,六偏磷酸钠投加量为125 mg/L时,出水含氟量可降至7.5 mg/L,含氟量达到国家一级排放标准。     

高铁酸钾的制备及其对水中As(Ⅲ)、Pb(Ⅱ)的去除效能研究

利用正交法得出次氯酸盐氧化法合成高铁酸钾的最佳工艺条件,以FTIR、XRD、SEM、EDS、TEM表征证实其纯度可达95%.在砷、铅单独及复合污染的处理中比较了K2FeO4投加量、起始pH对处理效果的影响.实验表明,当砷、铅起始质量浓度为2 mg/L,溶液pH 6.5,铁砷质量浓度比为16或铁铅质量浓度比为4时,沉淀后水中砷、铅质量浓度均可低于10μg/L;K2FeO4同样能有效处理砷铅复合污染,在K2FeO4投加量为24 mg/L时,对砷、铅的去除率分别为99.30%和100%;与单独污染相比,低K2FeO4投加量下,砷与铅的竞争关系明显.通过结合Visual MINTEQ化学平衡模拟软件对实验机理进行分析表明:高铁酸钾通过氧化、电中和及表面络合等作用去除水中砷、铅.     

不同水温条件下聚合氯化铝优化试验研究

对于以水库水为原水的浙江某水厂而言,水质常年相对稳定.水温较低时,高纯聚合氯化铝混凝效果较好,低盐基度聚合氯化铝Ala含量高,易于水解发生压缩双电层作用.高纯聚合氯化铝可以更好的处理低温水质,当投加量为10 mg/L时,余浊最低.低温不利于耗氧量(CODMn)、溶解性有机碳(DOC)的去除.中温或者高温时,针对此类水温条件下出现的水质污染类型,聚合氯化铝表现出良好的适应性.基于药剂使用成本分析和减少沉后水残余铝的含量,将20 mg/L可以作为以后高频次高浊度水质的参考投加量.     

安塞油田酸化返排液的H_2O_2氧化—中和—絮凝回注处理研究

针对安塞油田酸化返排液具有pH低、Fe2+含量高的特点,以H2O2为氧化剂,聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)为絮凝剂,采用化学氧化除铁—中和—絮凝的处理工艺对其进行处理,使处理后废水的各项水质指标能达到油田回注水的水质标准,并确定了各药剂的适宜投加量.结果表明:在H2O2、PAC和PAM投加量分别为0.2%体积分数、40 mg/L和3.0 mg/L的条件下,处理后酸化废水中悬浮固体(SS)由300～500 mg/L降低至10 mg/L,油含量由450.55 mg/L降至13.78 mg/L,总铁质量浓度和平均腐蚀速率均达到安塞油田回注水的水质要求.     

Fenton试剂处理化纤废水的试验研究

N-N二甲基甲酰胺(DMF)和N-N二甲基乙酰胺(DMAC)是化纤废水的主要污染物,具有毒性大,生物难降解,污染时效长的特点.本文研究了Fenton试剂法处理DMF和DMAC的效果,探讨了最佳处理条件及降解机理.结果表明:在pH=3,反应时间30min,原水浓度为250mg/L和500mg/L,H2O2投加量为3ml/L和5ml/L,FeSO4·7H2O投加量为1500mg/L和2000mg/L的条件下,DMF和DMAC的去除率达到49.70%和44.40%.通过紫外-可见光谱分析,可知Fenton试剂法破坏酰胺基团,将大分子物质破坏为小分子物质,为后续的生化处理提供条件.     

污泥处理条件对臭氧破解污泥能力的影响

利用臭氧强氧化性,使污泥细胞破解有机质溶出,实现活性污泥的全循环再生化处理,达到污泥“零排放”的目的.本研究改变处理条件(臭氧投加量、反应时间和空气进气量等),系统地检测反应前后污泥混合液的各项指标(总悬浮固体、挥发性悬浮固体、溶解性化学需氧量、氨氮、总磷、污泥沉降比),探讨臭氧氧化破解污泥反应的机理.由实验可知,在臭氧氧化破解污泥实验中,投加的臭氧量(相对于总悬浮固体)为0.27 g/g,反应时间为30 min,空气进气量为2.0 L/min时,破解的效果达到最佳,总悬浮固体的减少量达到2.8 g/L.气体流量越大破解效果越好,在空气进气量为2.0 L/min的条件下,臭氧氧化破解污泥实验效果最佳.随着臭氧投加量的增加,MLSS减少速率将由慢到快,然后趋于平缓,最佳投放量为0.25 g/g时,总悬浮固体减少量为1.42 g/L,SCOD的增加量为626 mg/L,氨氮和总磷的增加量分别为10.7、1.068 mg/L.     

城市景观水体石灰控藻效应研究

以上海市古华园人工湖为研究对象,通过研究其藻华消长规律,考察了不同石灰投加量对城市景观水体的控藻效应及其氮磷营养盐变化.结果表明:古华园水体中藻类生物量呈明显季节性变化.投加石灰能够抑制藻类的生长,并且藻类生长的抑制效应随石灰的投加剂量增加而增强,其中当石灰投加量由0.02 g/L增加至0.2 g/L时,藻类生长抑制率由20%提升至45%.然而,当投加剂量由0.2 g/L增至0.5 g/L时,抑制率没有明显增加.因此,综合考虑石灰的抑藻效应以及经济成本等因素,最优的石灰投加剂量为0.2 g/L.不同石灰投加剂量下水体氮磷营养盐含量整体先增加后下降,最终达到动态平衡.该研究可为城市景观水体藻类控制提供新的思路.     

含铁锌硫酸废水处理酸性媒介染料印染废水的实验研究

通过向铁锌硫酸废水投加铁屑以提高废水中总铁浓度,并考察了所得铁锌硫酸废水处理酸性媒介染料印染废水的主要影响因素。结果表明:1 L硫酸废水投加16.6 g铁屑,控制反应温度30~40℃,20 min后,硫酸废水中总铁浓度达到5.2 g/L;同时铁锌硫酸废水处理酸性媒介染料印染废水的最佳条件:1 L酸性媒介染料印染废水投加150 mL铁锌硫酸废水,用石灰乳控制pH在9.0~10.0范围内,PAM的投加量为2.0 mg/L,则印染废水色度和COD去除率分别达到98%和90%以上,出水水质达到一级排放标准。     

微污染原水强化混凝处理技术研究

为提高南方某水厂常规工艺对微污染原水的净化效率,以聚合氯化铝(PAC)为混凝剂,分别采用预氧化(KMnO4、H2O2和O3)、粉末活性炭、助凝剂(PAM)和回流污泥等技术强化微污染原水的混凝过程.结果表明:预氧化强化混凝把原水中有机物氧化分解为分子量较小、疏亲水性较高的有机物,进而提高有机物混凝去除效果,KMnO4、H2O2和O3的适合投加量分别为1.5～2、4～6和4～6 mg/L;粉末活性炭强化混凝是利用粉末活性炭吸附分子量在0.6～3 kD的有机物,从而提高CODMn和色度去除率,粉末活性炭的适合投加量为20～30 mg/L;助凝剂强化混凝是助凝剂PAM能有效提高絮体颗粒尺寸,使得颗粒沉降速度加快,并使CODMn去除率得到提高,PAM投加量为0.2 mg/L;污泥强化混凝沉淀是以回流污泥提供凝聚核心,充分发挥其吸附、卷扫的作用,提高CODMn去除率,污泥适当投加量为15 mg/L.     

Fenton试剂氧化法处理焦化废水SBR出水的研究

介绍了采用Fenton试剂氧化法对焦化废水经SBR处理后的出水进行了进一步处理,考察了试剂投加量、pH值及静置氧化时间对处理效果的影响。结果表明,当H2O2投加量为1.67mL/L,FeSO4·7H2O投加量为1.67g/L,pH为6.5,静置氧化时间为4h时,Fenton氧化达到最佳处理效果,CODCr从481.152mg/L降至246.758mg/L,去除率为48.72%。     

粉末活性炭强化絮凝联用应急处理震后微污染源水

面临震后成都市沙河段微污染原水的水质情况,提供切实有效的应急处理措施,并为给水厂的粉末活性炭应急投加提供依据,通过烧杯试验确定了适宜的活性炭投加量和投炭点。结果表明,投加点在流程上越靠前越有利于活性炭吸附作用的充分发挥;活性炭与混凝剂的竞争吸附现象并不明显。活性炭的投量需根据不同水质情况通过试验确定,针对成都沙河段的原水水质,试验所确定的活性炭最佳投加量为10～15mg/L。