化学预氧化对饮用水源水藻类的控制效果

对常规混凝沉淀工艺的处理效果和高锰酸盐复合药剂(PPC)、氯(Cl2)、氯氨(NH2 Cl)和臭氧(O3)预氧化除藻和除有机物效果进行了研究.结果表明,混凝除藻和除浊规律一致,但与除有机物不一致,传统混凝取得理想的除藻效果不经济.PPC在预氧化除藻、除有机物以及助凝中均表现了良好的性能,30 mg/L的Al2(SO4)3混凝条件下2mg/L PPc即可有效提高藻类和有机物去除效果.O3其次,而Cl2和NH2Cl预氧化除藻效果较差,而且基本没有助凝效果.     

不同助凝剂助凝去除水中痕量磷的研究

通过混凝试验,比较了聚丙烯酰胺(PAM)和高锰酸钾复合药剂(PPC)两种助凝剂助凝去除水中痕量磷的效果,研究了各助凝剂的最佳投量,考察了助凝剂的投加时间对混凝除磷效果的影响,并研究了两种助凝剂联合使用的助凝效果．结果表明,聚丙烯酰胺和高锰酸钾复合药剂均具有较好的助凝效果,聚丙烯酰胺效果更加明显；随着聚丙烯酰胺量的增加,助凝除磷率提高,实际应用时应找到混凝剂和助凝剂的最佳投加比,随高锰酸钾复合药剂投量的增加,除磷率先增后减,存在最佳投量；PAM的最佳投加时间为混凝中速搅拌时投加,PPC的最佳投加时间为紧随混凝荆迅速投加；PAM和PPC联用助凝效果更加显著．     

高锰酸钾复合药剂预氧化处理受污染水源水

以A市受污染水源水为研究对象,通过烧杯试验考察了高锰酸钾复合药剂(PPC)预氧化工艺的效能.结果表明,PPC预氧化能够明显降低沉后以及滤后水浊度、提高对UV254、CODMn指标的去除效果,提高对致病微生物灭活作用,同时降低氯化消毒副产物前体物.并认为PPC优异的除污染作用是由于高锰酸钾氧化作用、新生态水合二氧化锰的吸附及催化作用以及PPC各组分间的协同效应等多种因素共同作用的结果.     

化学预氧化强化铁锰复合氧化物混凝除污染效能

通过混凝杯罐试验,研究了化学预氧化与铁锰复合氧化物(FeMnO)联用对有机物的去除效果,考察了氧化剂投量、预氧化时间对有机物的去除效果的影响.结果表明,FeMnO对有机物有一定的去除效果,高锰酸钾、过氧化氢及次氯酸钠作为预氧化剂可以提高FeMnO混凝对有机物的去除效果,最佳投药量分别为15、20、30 mg/L,最佳预氧化时间为20 min,在最佳投量和最佳预氧化时间下,对TOC的去除率分别为6510%、5515%及5631%;对UV254去除率分别为5105 %、5305 %及6040 %.化学预氧化强化了FeMnO混凝对有机物的去除效果,是一种良好的除微污染技术.     

PPC强化混凝除蓝藻除色度效果及致因研究

用高锰酸盐复合药剂对太湖水除蓝藻除色度的试验结果表明，其强化混凝作用使得除蓝藻除色度的效果显著，并强化了后续过滤处理的效果．在此基础上，探讨了高锰酸盐复合药剂强化混凝的致因，认为高锰酸盐复合药剂强化混凝可有效去除蓝藻和色度，是其核心组分高锰酸钾的主体作用与复合成分在水中协同作用的共同结果，即新生态水合二氧化锰的作用、蓝藻有机胶质层与有机物涂层的破坏、杀藻灭活、难溶化合物的吸附共沉作用以及阳、阴离子对混凝过程中pH值平衡的作用等，     

预氯氧化下AS/PDM对冬季太湖水的混凝除藻效果

研究了预氯氧化工艺下硫酸铝(AS)与聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDM)制成的系列稳定AS/PDM复合混凝剂对冬季太湖加氯水的除藻效果.通过混凝除藻实验,研究了复合混凝剂加药量、AS与PDM复配质量比例(20:1、10:1、5:1)、PDM特征黏度(0.55、1.53、2.47、3.99 dL/g)对除藻效果的影响.结果表明:(1)使用AS、AS/PDM(0.55/20:1～3.99/5:1)复合混凝剂后的余浊达到2NTU的水厂沉淀出水浊度标准时,其加药量(AL2O3计)分别为4.50 mg/L、4.00～2.00 mg/L,除藻率分别为92.09%、93.91%～96.55%;加药量为4.50 mg/L时,其除藻率分别为92.09%、95.22%～99.07%,余浊分别为2.00 NTU、1.57～0.48 NTU.(2)加药量为4.50 mg/L时,4个特征黏度的低复配比例(5:1)药剂比高复配比例(20:1)药剂、3个复配比例的高特征黏度(3.99 dL/g)药剂比低特征黏度(0.55 dL/g)药剂平均提高除藻率2.41、1.40个百分点.因此,使用AS/PDM复合混凝剂可明显提高AS对冬季太湖加氯水的处理效果,与单独使用AS相比,余浊达标时节省加药量,加药量相等时提高处理效果.复配比例越低或特征黏度越大,AS/PDM复合混凝剂的处理效果越好.     

PAC/PDM对夏季太湖预氯化高藻水的除藻效能

用聚氯化铝(PAC)与聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDM)制成系列稳定型PAC/PDM复合药剂,研究其对夏季太湖预氯化高藻水的除藻效能。通过烧杯混凝除藻实验,考察了PDM质量分数(5%～20%)与特征黏度(0.55～3.99 dL/g)不同的复合药剂对除藻效能以及沉淀出水COD和NH-N3的影响。结果表明,对温度29～30℃,浊度34～37 NTU,藻细胞密度6.24×104个/mL的加氯水,使用PAC、PAC/PDM(0.55/5%～3.99/20%)复合药剂后的余浊达到2NTU的水厂沉淀出水浊度标准时,其加药量(Al2O3计)分别为7.69、5.55～3.32 mg/L,除藻率分别为89.50%、91.54%～94.01%。复合药剂对加氯水COD和NH-N3的去除率比单独使用PAC时明显提高。因此,PAC/PDM复合药剂可明显提高PAC对夏季太湖加氯水的除藻效能,与单独使用PAC相比,沉淀出水余浊达标时节省加药量,加药量相等时提高除藻处理效果,改善出水水质。     

高锰酸钾灭活铜绿微囊藻及胞内毒素释放机制

采用高锰酸钾对微囊藻毒素MC-LR进行氧化试验,结果表明MC-LR氧化降解符合二级动力学模型,铜绿微囊藻细胞外代谢有机物(EOM)和细胞内代谢有机物(IOM)背景下,MC-LR降解速率常数分别为368.3(mol·L-1)-1·s-1和400.2(mol·L-1)-1·s-1.同时,采用高锰酸钾对铜绿微囊藻进行预氧化试验,研究不同氧化剂投加量、氧化时间对铜绿微囊藻活性、藻毒素MC-LR的释放的影响.结果表明,高锰酸钾对藻活性、细胞内MC-LR的释放均符合二级动力学模型.氧化过程中存在两个氧化剂暴露剂量临界点,细胞灭活临界点及毒素释放临界点.细胞灭活临界点之前氧化剂主要与EOM和藻细胞细胞壁上的分泌物反应,藻活性缓慢降低,细胞灭活临界点之后,氧化剂直接与细胞壁反应,导致藻细胞迅速丧失活性,同时藻活性下降速率常数由0.49~2.35(mol·L-1)-1·s-1突变至5.00~19.38(mol·L-1)-1·s-1.毒素释放临界点之前藻细胞基本保持完整,MC-LR释放不明显,毒素释放临界点处藻细胞发生明显破裂和溶解,细胞内MC-LR大量释放,同时,MC-LR释放速率常数在临界点前后由0.55~1.45(mol·L-1)-1·s-1突变至0.96~14.45(mol·L-1)-1·s-1.3维荧光光谱(EEM)分析发现,当高锰酸钾暴露剂量达到细胞灭活临界点时,EOM中类腐殖质峰开始出现,暴露剂量达到毒素释放临界点时,类腐殖质峰显著增加,与藻细胞活性及胞内MC-LR释放规律类似.     

高锰酸钾预处理技术的地表水除锰效果试验研究

通过对某市河段水源水进行了大量的混凝搅拌试验,证实高锰酸钾预氧化可以将地表水中的锰在混凝沉淀阶段很有效地去除,从而可以避免滤池除锰造成滤料发黑和滤头堵塞.同时,试验对高锰酸钾投加量、pH值、预氧化时间、混凝剂投加量、源水锰含量、源水有机物浓度对除锰效果的影响进行了研究,确定了该市河段水源水除锰效果最佳时的高锰酸钾投加量、预氧化时间、pH值和混凝剂投加量.     

高锰酸盐复合药剂(PPC)与氯胺联用预氧化灭活试验研究

为了减少预氯化时产生的大量消毒副产物,保障饮用水的化学安全性,我们寻找更为安全可靠、更能发挥各种消毒剂长处的饮用水预氧化方式来代替预氯化.本文着重研究了氯胺和PPC(高锰酸钾复合药剂)这两种安全的消毒剂单独以及二者联用对原水中细菌、总大肠杆菌群的灭活效果.用Berenbaum公式判断两种消毒剂联合作用的性质.研究结果表明:氯胺和PPC两者联用预氧化对原水中的微生物具有协同灭活效果,可以提高细菌、大肠杆菌的灭活率,保障饮用水的生物安全性.同时可以减少消毒副产物的生成量,保障饮用水的化学安全性.因此,可以作为新的安全可靠的预氧化方式来代替预氯化.     

Study on contrast test of PPC pre-oxidation and coagulation for algae removal and deodorization

The effect of treating algae-bearing water and induced odor by use of permanganate potassium composite （PPC） pre-oxidation was investigated, and was compared with the effect of treatments by pre-chlorination, permanganate petassium pre-oxidation and simple coagulation. The results showed that simple coagulation and pre-chlorination were less effective in removing algae and its odor, whereas PPC pre-oxidation was the most effective in algae removal and deodorization. Upon oxidation with PPC, the cells of Oscillatoria agardhic were inactivated and some intra-cellular and extra-cellular components were released into the water, which may help the coagulation by their bridging effect. The efficient removal of algae by PPC pre-oxidation is believed to be the joint contribution of several mechanisms.     

预氯化/粉末活性炭、高锰酸盐预氧化处理高藻水

以受污染湖水为研究对象,通过小试和生产试验,考察了预氯化/粉末活性炭（Cl2/PAC）与高锰酸盐复合剂（PPC）预氧化对水中有机污染物,藻类以及由其引起的臭、味的去除效能.通过色质联机分析,探讨了2种工艺的除污染特性.结果表明,由于PPC兼具氧化,吸附和架桥作用,PPC预氧化能够显著的提高对有机物,藻类及臭味的去除效率,处理效果明显优于Cl2/PAC工艺.     

几种预氧化工艺在低温水中消毒效能比较

实验以细菌总数为检测指标,在实验室观察了高锰酸钾、氯、氯胺单独预氧化工艺,以及高锰酸钾与氯或氯胺联用预氧化工艺的消毒效果随水温的变化,并比较了几种预氧化工艺在低温水中的杀菌效能,探讨低温水中杀菌效能较高的预氧化工艺．结果表明,在一定时间范围内,水温对几种预氧化工艺消毒效能均有程度不同的影响,通过比较几个工艺消毒时的Q10值得出如下结论：高锰酸钾与氯或氯胺联用预处理工艺的消毒性能受温度的影响程度明显小于单独氯、氯胺及高锰酸钾工艺,而且,高锰酸钾与氯或氯胺联用工艺处理低温、污染严重的地表水的消毒性能明显好于单独的氯、氯胺及高锰酸钾工艺,为我国北方地区冬季处理受污染水源水提供了一种安全预处理技术。     

五种预氧化工艺处理污染原水的消毒性能比较

观察了水中腐殖酸和乳糖蛋白胨培养液的含量变化对高锰酸钾、氯、氯胺单独处理工艺及高锰酸钾与氯或氯胺联用工艺消毒效果的影响．结果表明，有机物浓度越高，高锰酸钾与氯或氯胺联用工艺与单独氯或氯胺工艺消毒效能相比所占优势越明显，尤其是当水中含有大量有机氮化合物时，采取高锰酸钾与氯或氯胺联用能更有效提高预处理时消毒效能．对有机污染严重的水源水进行预处理时，高锰酸钾与氯或氯胺联用预氧化能够减少有机物对消毒效果的影响，发挥预处理工艺对致病微生物的多级屏障作用，保障供水安全。     

强化混凝去除微污染水源中天然性有机物的研究

强化混凝同传统处理工艺相比对DOC和BDOC的去除率分别提高了32%和20%。影响混凝效果的因素有:混凝剂种类、混凝剂投加量、原水水质、pH值、原水碱度、搅拌条件及药剂投加顺序等;强化混凝去除天然有机物的方法有加活性炭粉末、加高锰酸盐预氧化、预臭氧氧化等。     

腐殖酸对高锰酸盐预氧化工艺剩余锰的影响

烧杯搅拌试验表明，水中腐殖酸对高锰酸钾预氧化工艺的剩余锰浓度有重要影响．水中腐殖酸浓度增加，剩余锰浓度呈上升趋势．高锰酸钾投量与水中的腐殖酸浓度存在一定的定量关系，为控制一定的剩余锰浓度，如原水的腐殖酸浓度较高，高锰酸钾投量需相应提高．预氧化时间是控制剩余锰浓度的重要因素，适当的预氧化时间有助于降低剩余锰浓度，过度延长则有可能使剩余锰浓度升高．     

沉淀池污泥回流工艺强化低浊水处理效能研究

通过动态试验考察了高锰酸钾、PAM、回流污泥组合应用强化低浊水处理的效能,并探讨了组合工艺对水中污染物的的去除机制.与投加三氯化铁相比,单纯将沉淀污泥回流不能有效改善低浊水处理效果;将回流污泥和PAM同时投加可以改善处理效果;在投加回流污泥和PAM时,投加KMnO4可进一步改善混凝效果,KMnO4最佳投加量为0.4 mg/L.电镜扫描结果显示单纯三氯化铁絮凝所形成的絮体粒径小且结合松散,而PAM、KMnO4、回流污泥组合应用可以使许多细小颗粒彼此聚合,絮体粒径增大并且结合致密.从理论上论证了回流污泥、PAM、KMnO4组合应用主要是通过絮凝核心、聚合体架桥、颗粒碰撞等的协同作用来改善混凝效果.