基于絮体循环利用的印染废水生化出水深度处理研究

印染废水生化出水仍需深度处理才能实现回用.将自制的具有反应性能的有机-无机复配絮凝剂和兼具絮凝与氧化性能的无机复合絮凝剂,分别采用絮体回用方式多批次深度处理印染废水生化出水,可将废水色度降至10倍,并使絮凝剂的投加量和絮凝产泥量比传统絮凝方式减少50%,对化学需氧量(CODcr)的去除效果比传统絮凝方式提升5%—10%,絮体回用次数可达10次.有机-无机复配絮凝剂复配粉末活性炭后,采用絮体回用方式处理印染生化出水,可使絮凝剂投加量和絮凝产泥量再减少50%,絮体回用次数可达15次以上.     

铝铁/高锰酸钾复配药剂深度处理城镇污水研究

针对城镇污水回用技术的处理要求和特点,研究了自制铝铁/高锰酸钾复配药剂对城镇污水深度处理的效果和机理,提出了最佳工艺组合.结果表明:当药剂投加量为90mg·L-1,絮凝时间为15 min,絮凝搅拌强度为120r·min-1,沉淀时间为30 min时,浊度去除率为95%,化学需氧量(COD)去除率达到75%,总磷去除率达到98%.此外,为使出水满足城市污水回用标准,研究了复配药剂的投加量与不同水质COD去除率的关系,并得出二者之间的线性关系,药剂费用约为0.03～0.07元·m-3.     

絮凝菌处理页岩气压裂返排液的响应面优化

采用实验室已经筛选出的具有絮凝活性的菌株,考察发酵培养时间对絮凝效果的影响,并进行絮凝性能测定。测定结果表明,菌株H5为Acinetobacter baumannii strain,发酵培养36 h时,其絮凝率可达到65.7%。采用絮凝菌与PAC复配的方法处理页岩气压裂返排液,并且应用响应面分析法对处理过程进行了优化。设定响应值为COD去除率,根据响应值的分布情况确定最佳絮凝条件为：絮凝菌H5的投加量10 mg/L;PAC浓度30 mg/L;慢速搅拌速度73 r/min;沉降时间40 min。最佳絮凝条件下,联合处理对压裂返排液中COD去除率为85.1%,浊度去除率95%以上。     

再絮凝预处理对超滤膜的污染控制研究

试验针对混凝-沉淀-再絮凝-超滤组合工艺对水中有机物的强化去除效果和膜污染的控制效能展开研究.结果表明:再絮凝-超滤组合工艺对有机物的单元去除率可达26%,远高于传统的超滤膜组合工艺;同时,该工艺对有机物的去除主要体现在对中性亲水性有机物和分子量分别大于10kDa和小于1kDa的有机物方面,与传统超滤膜工艺有较大区别.当采用硫酸铝作为再絮凝剂,其投加量达到6.0mg/L时,统一膜污染指数(UMFI)达到最小(0.061 3m2/L),表明再絮凝预处理工艺能够更为有效地控制超滤膜的污染.Zeta电位的测试结果表明:再絮凝过程可使沉后水中残余的胶体Zeta电位降至0,从而减轻了膜表面对污染物的吸附;而再絮凝过程中微小絮体的形成也使得沉后水中颗粒物粒径增大,防止了膜孔堵塞现象的发生并使得形成的滤饼层结构较为松散,从而取得良好的超滤膜污染控制效果.     

荷叶水提液的絮凝优化工艺及其失活动力学研究

为考察复合絮凝剂(壳聚糖、单宁)的絮凝活性,优化荷叶水提液絮凝工艺条件,对絮凝剂的投加量、温度、搅拌速度进行了水平正交实验.实验结果表明荷叶水提液的最佳工艺条件为:壳聚糖投加量为1.071g/L,单宁投加量为5.357g/L,温度为30℃,转速为60r/min.并在此工艺条件的基础上进行絮凝剂的失活动力学实验研究.实验表明,荷叶水提液在25℃—30℃范围内絮凝选择性好,絮凝活性高;高于30℃时,絮凝活性显著下降.同时验证了复合絮凝剂的失活动力学符合一级反应的失活动力学模型,并讨论了时间、温度同絮凝率及黄酮损失率的关系,并由此推算出失活速率常数、活化能等动力学函数值.为荷叶水提液的絮凝工艺研究及操作条件的选择提供了有价值的理论依据.     

混凝沉淀处理含镉废水的效果及其作用机理初探

混凝沉淀工艺处理含镉废水,使处理后水体的镉浓度达到《污水综合排放标准》GB 8978—1996的0.1 mg/L排放.实验研究不同絮凝剂、絮凝剂投加量和初始pH对去除镉的影响,另对混凝沉淀后的絮体进行X射线衍射分析.结果表明无机高聚物的絮凝剂和初始pH为9的溶液对镉的去除效果较好.随着聚合氯化铝（PACI）投加量增加,当PACI盐基度为67%时,镉的去除效果明显增加.X射线衍射分析絮体中镉的结合形式主要为氢氧化镉和碳酸镉.     

高岭土对铜绿微囊藻的PAC强化絮凝去除技术

采用烧杯实验研究了用高岭土作前助凝剂提高PAC去除铜绿微囊藻的有效性.结果表明,经絮凝及30 min的沉淀后,藻细胞去除率都达到92%以上,水体剩余浊度低于1.0 NTU.进一步的正交实验结果表明,pH值是影响用PAC联用高岭土助凝去除铜绿微囊藻的主要因素,且以pH值为7.5～9时效果较好.以聚丙烯酰胺(PAM)为后助凝剂,当投加量达到0.5 mg/L时,可以进一步增加絮凝体体积和密实度,沉淀5 min即可使水体剩余浊度降到1.5 NTU以下,因此,联用投加高岭土、PAM 和PAC是适宜的强化絮凝除藻技术.     

絮凝过滤在石化废水深度处理中的应用研究

通过小试实验,比较分析无机、有机及复合絮凝剂对某石化企业污水处理厂出水的絮凝效果,通过处理效果和成本分析,筛选得到了聚合氯化铝-聚二甲基二烯丙基氯化铵复合絮凝剂(PAC-PDMDAAC).该絮凝剂在投加量为50 mg.L-1时,浊度最大去除率为72.4%;在实验投加量范围内,CODC r去除率均在40%以上;投加量为40 mg.L-1时,最大去除率达59.3%.在小试的基础上,将该絮凝剂应用于中试实验,分析监测不同构筑物对CODC r的去除效果等参数,确定了合理的投药量、排泥量、反冲洗时间、沉淀时间、处理水量等指标.     

水处理絮凝动力学模型研究与应用

对Smoluchowski模型、层流模型、各向同性紊流模型、颗粒直线与曲线模型和絮凝体破碎模型等絮凝动力学模型及其特点、适用条件与应用情况进行分析;提出随着分形理论在絮凝过程中研究与应用的深入,絮凝动力学模型将在研究絮凝体密度测定和水流紊动强度影响、絮凝体成长与破碎过程关系、絮凝体形成和密实结构的工艺条件等方面有新的突破.     

生物聚合硫酸铁絮凝剂去除废水中氟氯的实验研究

采用高效生物聚合硫酸铁絮凝剂对含氟、氯废水进行了混凝实验。实验结果表明:随着生物聚合硫酸铁絮凝剂投加量的增加,F~-、Cl~-的去除率升高;随着废水pH的增加,F~-、Cl~-的去除率先升高后降低,pH过低和过高都会破坏絮体影响絮凝反应效果。生物聚合硫酸铁絮凝剂去除F~-的最佳工艺条件为:投加量3.3%(体积分数),pH在5~6之间,反应时间5 min,F~-去除率达98.41%以上,残余F~-浓度为2.39 mg·L~(-1)以下,低于国家《铅、锌工业污染物排放标准》(GB 25466—2010)规定的限值;生物聚合硫酸铁絮凝剂去除Cl~-的最佳工艺条件如下:投加量15%,pH在1.6~3.6之间,反应时间15 min,Cl~-去除率达56.26%以上,出水Cl~-浓度为437.42 mg·L~(-1)以下。进行了生物聚合硫酸铁絮凝剂与化学合成聚合硫酸铁絮凝剂絮凝对比实验,发现生物聚合硫酸铁絮凝剂具有絮凝效果好,二次沉淀少等优势。对实验数据进行动力学模拟,发现生物聚合硫酸铁絮凝剂对氟、氯离子吸附符合Lagergren二级动力学模型。     

复合型生物絮凝剂处理低温低浊水

针对处理低温低浊水时残余铝过高及浊度难去除的问题,采用复合型生物絮凝剂(CBF)处理低温低浊水源水,通过L16(45)正交实验研究了复合型絮凝剂投加量、pH、助凝剂Ca2+投加量、沉降时间和混凝水力条件5个因素对絮凝效果的影响。结果表明,浊度及铝去除率的影响因素均为:pH>水力条件>沉降时间>助凝剂Ca2+投加量>絮凝剂投加量。浊度去除率和铝去除率最佳的絮凝条件:絮凝剂投加量为10 mg/L;助凝剂Ca2+投加量为1.5 mg/L;pH为8.0;水力条件为搅拌速度160 r/min,搅拌时间为40 s;沉降时间为30 min。此时浊度去除率达到88.34%,残余Al去除率为92.43%。研究为应用CBF处理低温低浊水提供了基础数据和技术支持。     

表面活性剂与纳米SiO2作用下聚合铝的絮凝特性

在6NTU高岭土原水中,溶入低浓度溶解性有机物-阴离子表面活性剂(十二烷基硫酸钠,SDS),投加聚合铝PAC与新型水处理剂-纳米SiO2稳定分散液进行动态混凝实验与静止沉降实验.借助图像分析技术与分形理论,对SDS与纳米SiO2作用下PAC的絮凝特性与絮体分形结构的形态学特征进行研究.结果表明:存在SDS时,高岭土颗粒表面ζ电位增加.SDS在颗粒表面的吸附等温曲线符合Langmiur方程;PAC对无机颗粒的去除效果明显,但对SDS的表观去除率较低.SDS阻碍絮凝初絮体的形成.纳米SiO2使颗粒表面ζ电位增加,对无机颗粒处理效果较差,但对去除有机物有利.絮凝机理主要是吸附架桥;助凝剂纳米SiO2能促进PAC对无机颗粒与SDS絮凝,处理效果显著.悬浊液中絮体粒径大,有效质量密度增加,沉速加快,分维值下降.     

六角孔网格絮凝工艺中絮体的形态学研究

结合分形理论对絮体的生长过程进行研究,确定当原水浊度为100 NTU,絮凝时间为12 min,絮凝剂投加量为18 mg.L-1时,经六角孔网格絮凝设备处理后出水水质良好。絮体在絮凝的前期、中期和末期有着良好的形态特征,其分形维数分别为2.080 2、2.208 7和2.135 6,说明了在絮凝过程的前期、中期和末期,絮体密实,空隙率小,密度随之变大,不易被水流的剪切力剪碎,沉降性能好。絮体分形维数随着投药量的增加而增大。投药量达到一定程度后,絮体分形维数开始减小,所以存在一个较为经济的投加量。     

混凝法处理洗浴废水的试验研究

洗浴废水是城市污水的重要组成部分．以洗浴废水为处理对象,针对其浊度高、有机物含量低、适于混凝处理的特点,通过杯罐试验考察了铝盐、铁盐及有机高分子混凝剂对浊度、CODcr、亚甲兰活性物质的去除效果．在综合絮凝除污能力和絮凝体沉降性能的基础上,初步遴选出最优的混凝剂及投加量,并考察了pH和水温对混凝效果的影响．试验结果表明,以聚合硫酸铁为混凝剂,在pH为6．5～8．5,水温15～45℃范围内可去除洗浴废水中大部分污染物,投量在20mg/L时,浊度去除率可达88％,CODcr去除率达85％,亚甲兰活性物质去除率达45％,均优于其他几种混凝剂．除亚甲兰活性物质外,各项指标均达到中水回用标准的要求．可进一步深度处理,以达到洗浴用水标准,实现就地回用．     

结团絮凝工艺处理除铁除锰滤池反洗废水的试验

目的研究结团絮凝工艺对地下水除铁、除锰滤池反冲洗废水的处理效果,并确定最佳混凝剂及最佳运行工艺参数.方法取沈阳六水厂除铁、除锰滤池中铁质量浓度为260~280 mg/L,锰质量浓度为5.2~6.3 mg/L,p H值为6.8的反冲洗废水为处理原水.试验用水经高位平衡水箱流入静态混合器中与混凝剂充分混合,经管式反应流入结团絮凝装置反应后实现泥水分离并排出.结果结团絮凝工艺的最佳混凝剂为聚丙烯酰胺(PAM);当p H值为8.2,PAM投加量为7 mg/L,搅拌时间分别为10 min,搅拌速度为160 r/min,沉淀时间为15 min时,结团絮凝工艺处理后的出水铁质量浓度稳定在2.85 mg/L以下,锰质量浓度稳定在0.8 mg/L以下.结论结团絮凝工艺处理的高铁、高锰反冲洗废水可与原水混合后处理,达到回收利用的目的,从而实现水厂"零排放"的目标.     

吸附-生物降解工艺化学强化除磷的试验研究

取吸附-生物降解（AB）工艺B段曝气池的进水,投加硫酸铝（AS）和聚丙烯酰胺（PAM）进行化学除磷小试研究,考察了不同絮凝剂投加量对总磷（TP）、COD、氨氮和浊度去除率的影响,确定了最佳絮凝剂投加量以及化学法和生物法在去除TP、氨氮、COD和浊度等方面的相互关系.结果表明：AS和PAM复配对B段污水的TP有很好的去除效果,投加AS（以Al2O3计）9.5mg/L、PAM0.05mg/L时,TP、COD、氨氮和浊度的平均去除率分别为89.2%、37.7%、2.41%和71.6%;曝气过程中投加硫酸铝和PAM,可提高TP、COD、浊度的去除率,但不能提高氨氮的去除率;后置絮凝对TP、COD、浊度的去除效果优于同步絮凝,但需增加絮凝沉淀设备,因此同步絮凝更适合于AB工艺的化学强化除磷改造.     

微生物絮凝剂产生菌的筛选及絮凝特性研究

从活性污泥中采用常规细菌分离法和高岭土悬浊液法分离筛选到1株高絮凝活性菌株,絮凝率达到84.2%,并运用单因素法考察高岭土悬浮液、助凝剂投加量、絮凝菌上清液投加量、反应温度对絮凝菌株特性的影响。实验结果表明:高岭土悬浮液p H为9,助凝剂投加量4m L,絮凝菌上清液投加量3m L,静陈时间15min时絮凝效果较好,高温处理对絮凝效果影响较小。     

加载磁絮凝技术预处理垃圾渗滤液的研究

利用加载磁絮凝技术对垃圾渗滤液进行预处理试验,考察混凝剂PAC和助凝剂PAM投加量、pH值、磁粉Fe_3O_4投加量、磁场强度、药剂投加顺序等因素对试验的影响.结果表明,在pH为8.0,PAC投加量为600 mg/L,PAM投加量为0.25 mg/L,磁粉投加量为750 mg/L,磁场强度为150m T条件下,先投加PAC再加入磁粉,30 s后投加PAM时,混凝效果最佳,COD的去除率为55.86%,氨氮的去除率为36.13%,浊度的去除率为88.91%.磁絮凝与常规工艺的对比试验表明,投加磁粉对于COD的去除有良好的效果,基本可以取代PAM的作用,但去除氨氮的效果低于PAM.     

聚硅铁短时混凝过滤应急工艺及效果

为保证污染的快速有效处理，基于聚硅铁(PSF)的优异混凝效果及其絮体的快速沉淀性能，以模拟生活污水为试验水样，对短时混凝沉淀工艺(短时工艺)的絮凝和沉淀时间等参数的选择及其对过滤的影响进行研究，对比研究聚硅铁和聚合氯化铝(PAC)在混凝过滤的短时和常规工艺下的去除效果，并利用扫描电镜对其絮体进行分析，最后观察短时工艺对于实际生活污水的处理效果。结果表明，在混凝沉淀试验中，絮凝2 min、沉淀3 min时的PSF短时工艺就能达到与常规工艺较为接近的污染物去除水平。投加量为0.162 mmol/L时，浊度和COD_Cr平均去除差异率分别为0.59%和11.5%。在过滤试验中，短时PSF工艺的滤后水水质稳定，平均COD_Cr去除率达到85.53%,比PAC短时工艺高了7.16%。扫描电镜图片表明短时PSF工艺的絮体比PAC絮体结构紧凑，颗粒粒径大，具有更好的絮凝沉淀效果。在处理实际生活污水的试验中，投加量达到0.162 mmol/L时，PSF短时工艺对于浊度和COD_Cr的去除效果比PAC短时工艺分别高了27.88%和11.11%。     

大庆中引水厂生产排水污泥浓缩性能试验研究

中引水厂原水水质状况全年变化较大,导致污泥组分和污泥性状的差异,成为影响污泥浓缩性能的主要因素.考察了污泥的初始质量浓度、高分子絮凝剂、pH值、慢速搅拌等因素对污泥浓缩性能的影响.结果表明,原水平常期期间沉淀池排泥水含固率大于0.52%时,污泥的浓缩效率特别低,此时需投加PAM加以强化,PAM的最佳加注率为3.24‰;采用酸处理时,较为合适的pH值在1.8左右,加碱处理最佳pH值局限在pH≥12的范围内,且改善效果没有加酸处理明显;慢速搅拌时适宜的搅拌速度在1 r/min左右,当搅拌速度提高到5 r/min时,经过30 min后污泥的浓缩效率降低.