给水管网内铁离子的释放

通过实验室构建的实验管网,模拟了实际给水管网的水力、水质条件,对各项水质指标进行了监测和相关性分析．结果表明余氯、浊度、pH值与总铁含量相关性较高．改变水力、水质条件,根据不同条件下实验管网中总铁含量的变化情况,分析了浊度、余氯、pH值、流速与铁释放现象的相互影响机理,提出了控制铁释放的方法．监测实际给水管网的水质,量化水中总铁含量与余氯、浊度和pH值之间的关系,分别建立了基于Excel的多元线性回归模型和基于Matlab的BP人工神经网络模型,对水中总铁含量进行了预测．     

再生水灌溉高羊茅全盐量和余氯的上限

灌溉绿地是再生水回用的重要途径之一．但对于再生水灌溉绿地，我国目前尚无针对性强的水质控制标准．通过对天津地区常用景观草坪草——高羊茅的水培实验和盆栽实验，得出灌溉高羊茅时再生水中全盐量和余氯这2个关键指标的上限．结果表明，再生水全盐量和余氯对高羊茅生长有负面影响．随着全盐量和余氯浓度的增加，高羊茅的生物量、光合速率和叶绿素总量均有不同程度降低；过氧化氢酶活性低浓度上升，高浓度下降．统计分析后，上述指标应达到全盐量小于1900mg／L，余氯小于1．0mg／L．     

回用水消毒余氯衰减影响因素及数学拟合

 采用序批试验对污水厂二级出水氯消毒的氯衰减过程进行了研究。分析了TOC、pH、投量等在回用水消毒过程中对余氯衰减曲线的影响。通过对比一级、二级、平行一级、多项式等几种常用拟合模型,发现在回用水消毒中,氯和氯胺消毒衰减曲线分别遵循平行一级和多项式模型。TOC值升高、pH值降低、投量越大余氯衰减速度越快。     

基于大型工程实例评价两种常用的消毒方式

以某南方大都市A水厂为研究对象,通过对实际运行中消毒工艺变更前后的出厂水和管网水的水质和耗氯量进行分析,评价两种消毒工艺的消毒效果、副产物产生情况以及运营成本。结果表明:氯胺和液氯两种消毒剂均有良好的消毒效果;使用液氯后水中的三氯甲烷和游离氯的含量骤增;液氯消毒成本较低,约为氯胺消毒的70%。     

现场制取次氯酸钠代替氯气在水厂消毒中的应用

针对自来水厂消毒及生产安全,以南方某自来水厂为例,对水厂消毒设备进行更换升级,由现场制取Cl_2为主的消毒气体改为现场制取NaClO消毒液。讨论设备在运行中的问题及安全性,比较两种设备的优缺点,实践证明现场电解制取NaClO消毒在满足消毒工艺要求的同时设备运行更稳定,设备故障率低及维护检修更方便。对比盐耗及电耗成本,选用现场制取NaClO消毒更经济。浅析了NaClO消毒对pH值的影响,确定NaClO消毒使水体pH值升高约0.1。分析Cl_2和NaClO消毒的需氯量,采用NaClO消毒比Cl_2消毒需氯量更低,消毒剂用量更少,节约了生产运行成本。     

余氯试纸的研制和应用

生活用水须经加氯消毒 ,食品加工和环境卫生等杀菌方面 ,以及脱臭等都需加氯 ,水体经加氯处理后还有适量的氯留存在水中以保证持续的杀菌能力 ,这种氯称为余氯 .测定水中余氯含量 ,对做好生活用水消毒工作有很重要的意义 ,游泳馆水质及其他消毒水的余氯含量都有卫生标准规定 ,而余氯测定常需现场进行 .试纸法测定成本低、快速、简便 ,对水体中余氯的测定是一种具有很大实用价值的方法 .1　实验部分1 .1　试剂和仪器1 试剂 :DPD等2 仪器 :72 3 0分光光度计 上海分析仪器厂 1 .2　方法原理余氯在近中性时与显色剂生成红色化合物 ,红色深…     

半硝化-厌氧氨氧化法的脱氮研究

研究采用一种新的工艺——半硝化-厌氧氨氧化法来处理高浓度氨氮废水。半硝化在35℃左右,pH值为7．6左右,水力停留时间为1d的条件下反应;厌氧氨氧化在35℃,pH值为7．5左右,水力停留时间为2d的条件下反应。硝化反应对氨氮的有一定去除效果,但没有同等比例的亚硝酸盐氮生成;厌氧氨氧化反应前期氨氮、亚硝酸盐氮的去除率均可达到55％以上,但后期氨氮没什么去除效果,而亚硝酸盐氮有一定的去除率。     

多水源供水管网余氯浓度优化调度

目前建立的基于管网水力模型的水质计算模型都是静态的,即假定管网中各传输单元的余氯衰减系数固定不变,这对多水源管网且各水厂出水余氯浓度差异较大的管网系统是不适用的.通过建立符合实际工况的多水源水质计算模型,运用遗传算法求解,得到在满足供水管网余氯浓度要求的前提下各水厂出水的优化余氯浓度值.将该模型应用于实际管网,为实际管网的水质调度提供了重要依据.     

基于EPANET-MSX的多水源供水管网余氯模拟研究

目前广泛使用的给水管网水质分析模型多是基于单种成分分析的水质模型,对于余氯衰减模型,仅假设整个管网中的余氯衰减常数是一致的.对于多水源管网而言,若各出厂水水质差别很大,而使余氯衰减常数相差很大时,将造成误差.通过建立符合实际工况的多水源余氯衰减模型,运用Epanet-msx水质模块进行模拟运算,对比不同水厂余氯衰减系数同一化处理和差异化处理对管网余氯浓度造成的差别,可以看出差异化处理将能更真实地反应管网中余氯浓度的分布和变化情况.     

常温低基质下厌氧氨氧化反应器的影响因素研究

以上向流生物滤柱为反应器,实验室内氧化沟回流污泥为接种污泥,在常温低基质下成功启动了厌氧氨氧化反应器.在此基础上,研究了pH,亚硝酸盐氮与氨氮之比和HRT对厌氧氨氧化反应的影响.结果表明:厌氧氨氧化反应的最适pH值为6.7～8.7;亚硝酸盐氮与氨氮的最适比值为(1.35～1.37)∶1;厌氧氨氧化反应的临界HRT是2h,随着HRT的缩短,总氮的去除率迅速降低.     

慢滤-消毒对二级出水中污染物去除及影响因素

再生水回用是解决水资源危机的重要途径,但是城市污水厂二级出水中仍含有大量的污染物,对人们的身体健康存在着潜在威胁。为保证再生水回用的安全性,本研究通过探究生物膜慢滤-次氯酸钠消毒组合工艺处理污水厂二级出水的方法研究了该工艺对水中的有机物和条件致病菌的去除效能,并对其影响因素进行分析。结果表明,相同滤速下,生物膜慢滤较慢滤对溶解性有机物的去除效果好,滤速为20 cm/h时对DOC的去除效果最佳;生物膜慢滤对富里酸类有机物、微生物副产物类有机物、腐殖酸类有机物的处理效果均比慢滤好;相同滤速下,生物膜慢滤对浊度的去除效果优于慢滤;在NaClO最佳投加量8.0 mg/L（以有效氯浓度计）的条件下,生物膜慢滤-NaClO消毒组合工艺对军团菌、铜绿假单胞菌均有较好的去除效果,且NaClO对于自由悬浮态条件致病菌的去除效果更优;另外,较低pH值和较高水温更有利于NaClO消毒对水中条件致病菌的去除。可见,生物膜慢滤-次氯酸钠消毒工艺可以有效控制二级出水中的有机物和条件致病菌等污染物,可以一定程度上保证再生水回用的安全性。     

余氯在主体水中衰减情况的分析

余氯在配水管网中的消耗受到许多因素的影响,主要研究其中主体水余氯衰减的影响因素．通过观察发现,主体水余氯衰减常数(k_b)随温度(θ)、初始氯质量浓度(C_0)以及有机物质量浓度(TDC)而有显著变化．可以在一级反应动力学模型中将主体水余氯衰减常数视为这些影响因素的函数,从而增强模型的耐用性．     

配水管网中三氯甲烷风险概率及影响因素分析

为评估天津市TD校区配水管网(简称目标管网)中消毒副产物的风险,以水中三氯甲烷(CHCl3)为代表性指标,对该管网进行了为期1年的监测.通过联合使用逻辑回归(Logistic回归)和主成分分析(PCA)方法,建立了以耗氯量、总有机碳(TOC)质量浓度、水温、pH值、SUVA和氨氮(NH3-N)质量浓度为自变量的配水管网CHCl3风险预测模型;以不同风险概率下CHCl3质量浓度的分布情况,定义了管网水体的3级CHCl3风险等级,并根据风险概率和所制定的风险等级提出了分级控制标准.通过分析3级风险下模型各自变量的分布情况,确定了影响管网水质CHCl3风险的关键指标.实验结果表明:水中TOC质量浓度、SUVA与目标管网水体的CHCl3风险有显著的正相关性,而氨氮却对CHCl3的生成有抑制作用.在一定范围内,CHCl3生成量随着温度的升高而增加;耗氯量和pH值则对结果的影响不大.统计结果发现,当水中TOC质量浓度、SUVA和氨氮质量浓度分别控制在0~3.8,mg/L、0~1.5,L/(mg·m)和0.25~0.50,mg/L时,可将CHCl3控制在低等风险水平(风险概率为0~0.2).     

无机盐和有机物对纳滤膜除砷效率的研究

采用纳滤膜(NF90,NF270,HL)低压错流过滤含砷水,研究一价、二价无机离子和溶解性天然有机物(dissolved organic matter,DOM)对纳滤膜去除水中五价砷(As(Ⅴ))的影响.研究结果表明,原水中无机盐使纳滤膜通量下降,且无机盐浓度增加,通量下降量增大.无机离子的存在导致纳滤膜除砷效率降低,但随着无机离子浓度的增加,砷的去除效率呈现出升高的趋势.天然有机物对纳滤膜除砷效率也有很大的影响,有机物能与砷缔合,且有机物在膜表面形成的凝聚层直接影响纳滤膜对砷的去除效果.     

常规氯化消毒工艺中典型消毒副产物生成的数学模型

快速有效监控饮用水中消毒副产物的生成,是饮用水安全管理中的重要基础性工作.基于供水企业常规氯化消毒工艺过程,采用均匀试验设计,研究了水源地源水UV254值、氨氮含量、加氯量和pH值等关键因素对典型消毒副产物三卤甲烷(THMs)和卤乙酸(HAAs)生成的影响,并以SPSS统计软件对数据进行了线性和非线性拟合.结果表明:线性模型能较好地描述THMs和HAAs的生成(相关度均大于0.9),而非线性模型中二者的相关度分别为0.924和0.883;考虑各因素交互作用下,THMs和HAAs生成的线性模型的相关度均为1,进一步改善了拟合效果.建立的快速预测上述消毒副产物生成的新方法,可为完善检测条件制约下饮用水安全风险管理提供理论依据.     

氯对粉末活性炭吸附水中阿特拉津性能的影响

为探讨氯对粉末活性炭(PAC)吸附水中阿特拉津效能的影响及预氯化与PAC联用工艺处理水中特定污染物时的工艺优化措施,采用小试试验研究氯的投加时间、投加量对PAC吸附阿特拉津的容量及速度的影响.结果表明,氯会显著降低PAC吸附阿特拉津的容量和速度,且氯在腐殖酸溶液中的降低程度小于在纯水中的;在腐殖酸溶液中,氯的投加时间影...     

水体扰动对黑臭河道内源氮营养盐赋存形式的影响

设计了一套模拟河道底泥再悬浮装置,设定4个不同水体扰动强度的工况以及1个不扰动对照组,测量了不同水体扰动强度产生的流速以及溶解氧(DO)浓度变化情况,并据此计算出不同工况的雷诺数(Re).研究了不同扰动强度下氨氮、亚硝氮、硝氮和总氮在上覆水、浮泥层间隙水和黑泥层间隙水中的迁移转化规律.结果表明:不同曝气扰动强度引起不同溶解氧梯度分布,并导致底泥中内源氮营养盐赋存形式之间的不同转化途径,其中流速为28.8～32.0cm/s时,Re为1810～2113,DO平均值为5.08～7.50mg/L,上覆水中氨氮和总氮去除效果最好,表明曝气扰动对底泥内源氮中氨氮和总氮的转化行为影响最大.与不产生曝气扰动时相比,由于曝气复氧作用,浮泥层呈现较高的亚硝氮和硝氮浓度,这导致二者分别向上覆水和黑泥层扩散.对于扩散至黑泥层的亚硝氮和硝氮,会在缺氧或厌氧环境的黑泥层中进一步通过反硝化或厌氧氨氧化途径实现对内源氮的完全脱除.     

Kinetics of Chlorine Decay in Water Distribution Systems

A combined first and second-order model, which includes bulk decay and wall decay, was developed to describe chlorine decay in water distribution systems. In the model the bulk decay has complex relationships with total organic carbon (TOC), the initial chlorine concentration and the temperature. Except for the initial stages they can be simplified into a linear increase with TOC, a linear decrease with initial chlorine concentration and an exponential relationship with the temperature. The model also explains why chlorine decays rapidly in the initial stages. The parameters of model are determined by deriving the best fitness with experimental data. And the accuracy of model has been verified by using the experimental data and the monitoring data in a distribution system.     

供水管网多点加氯优化选址方法的研究

为了使管网运行调节更加灵活,把加氯点位置的选择和加氯量的确定分开来进行优化,基于图论的有关理论,通过分析供水管网的图形结构和水力特性,建立了加氯点有效作用矩阵,并对作用范围的重合度进行分析,试图在不涉及加氯量的前提下,寻求一种供水管网多点加氯优化选址的方法,为多点加氯技术在实际管网的运行和调节进行了有益的探索,大大增强了多点加氯技术的可操作性。     

基于内循环折流式反应器的同步硝化反硝化

采用一种内循环折流式生物反应器进行脱氮实验.分别用硝酸盐、亚硝酸盐和氨作为氮源配制模拟废水进行研究.结果表明:该反应器具有良好的除氮功能.当以硝酸盐或亚硝酸盐为氮源时,总氮与硝酸盐、亚硝酸盐的去除速率几乎相同,其降解规律可以用分数级动力学进行很好地拟合,其反应级数为0.88.当以氨作为氮源时,可以实现同步硝化和反硝化.此时氨氮的去除仍可以0.88级动力学进行描述.而总氮的去除规律符合3级反应动力学.在相同的碳氮比(C/N)情况下,硝酸盐和亚硝酸盐的去除速率远大于氨氮的去除速率,且总氮的去除速率随C/N的增加而增加.