悬浮填料床生物预处理黄浦江原水中试研究

采用一种新型悬浮填料对黄浦江原水进行生物接触氧化预处理中试研究 .对原水在自然条件下的工艺启动过程进行了分析 ,研究了几种不同工况条件下污染物去除效果 .在水力停留时间 1h、气水体积比 0 .5 6情况下 ,氨氮处理效率可达到 70 %～ 80 % ,CODMn去除效率可达 10 % .实践证明 :采用该悬浮填料的生物接触氧化工艺具有挂膜时间短、氨氮去除效率高、气水体积比小、传质效果好、占地面积小、运行方便以及不积泥等优点     

黄浦江原水中有机物组成与特性

在连续对黄浦江原水中各水质指标一年间含量及变化特征调研的基础上,利用分子量分布和GC/MS联机检测等手段,深入开展了有机物组成和特性的研究.结果表明:黄浦江原水水质基本为Ⅲ～Ⅳ类,有机污染问题突出,并受季节影响明显,属微污染水源水;黄浦江原水中有机物含量较高、种类繁多,BDOC/DOC值在21%～27%之间,可生物降解性不好;黄浦江原水中有机物构成以低分子量有机物为主,分子量小于1×103 Da的低分子量有机物占DOC总量的46%左右,具有明显的湖泊水质特征,并受到流域周边工业和生活污染源排放的影响.要全面提高黄浦江水源水厂的有机物去除效能、改善出厂水水质,必需采用能有效去除小分子量有机物的强化与深度净水工艺.     

AC/O_3-BAC工艺处理珠江原水的初步研究

通过实验考察了活性炭(AC)催化臭氧氧化-生物活性炭(BAC)组合工艺处理珠江原水的净水效能,并与臭氧-活性炭工艺(O3-BAC)进行了比较.结果表明,AC/O3-BAC组合工艺对TOC、UV254、氨氮等指标均具有较好的去除效率,优化参数为:臭氧投加量50mg/h、曝气量200L/min、氧化时间15min.在试验条件下AC/O3-BAC对TOC和CODMn的平均去除率为28.5%和50.3%,较BAC工艺分别提高16.0%和34.8%,较O3-BAC工艺分别提高4.9%和5.9%.组合工艺对有机污染物的去除具有协同效应,有利于将大分子的有机物氧化为小分子的有机物,提高出水的可生化性,从而有利于后续的BAC对有机污染物的去除.     

AC/O3-BAC工艺去除微污染珠江原水的初步研究

通过实验考察了活性炭(AC)催化臭氧氧化-生物活性炭(BAC)组合工艺用于处理珠江原水的净水效能,并与臭氧-活性炭工艺(O3-BAC)进行了比较.结果表明,AC/O3-BAC组合工艺对TOC、UV254、氨氮等指标均具有较好的去除效率,优化参数为:臭氧投加量50 mg/h、曝气量200 L/min、氧化时间15 min.在试验条件下AC/O3-BAC对TOC和CODMn的平均去除率为28.5%和50.3%,较BAC工艺去除TOC和CODMn分别提高16.0%和34.8%;较O3-BAC工艺去除TOC和CODMn分别提高4.9%和5.9%.3组合工艺对有机污染物的去除具有协同效应,有利于将大分子的有机物氧化为小分子的有机物,提高出水的可生化性,从而有利于后续的BAC对有机污染物的去除.     

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。     

饮用水臭氧生物活性炭净化效果与传统工艺比较

高浓度有机物,高NH4+-N的黄浦江原水经预臭氧→高密度澄清池→砂滤→后臭氧→生物活性炭组合处理工艺后,水质明显优于传统处理工艺.其中臭氧生物活性炭部分对CODMn(高锰酸盐指数)和NH4+-N的去除率分别达到30.4%和18.9%.由于预臭氧相对预氯化能更好地发挥其氧化助凝作用,组合工艺中常规工艺部分对CODMn和NH4+-N的去除率分别达29.6%和81.0%,而传统工艺对CODMn和NH4+-N的去除率仅分别为22.3%和61.5%.考察了2种工艺出水藻毒素,溴酸盐浓度、三卤甲烷生成潜能以及相对分子质量分布等指标,表明组合处理工艺更容易去除小分子有机物(臭氧生物活性炭部分对小于1kD的有机物去除率大于70%),三卤甲烷生成潜能比传统工艺降低41%,且藻毒素和溴酸盐指标均低于我国饮用水标准.由于组合处理工艺能基本去除NH4+-N,可以采用自由氯消毒用以解决传统氯胺消毒带来的亚硝胺等消毒副产物风险和氯胺的气味问题.在高温季节组合工艺澄清池中出现藻类大量生长的现象,可能与臭氧持续消毒时间较短有关,可通过联合预臭氧和预氯化工艺对组合处理工艺中预处理方式进行改造.     

生物陶粒滤池预处理黄浦江上游水的生产性试验研究

以黄浦江上游水为水源，进行生物陶粒滤池预处理的生产性试验．试验结果表明：(a)不曝气时，生物陶粒滤池对原水中的浊度、Fe和Mn的去除效果比曝气工况好，平均去除率分别达到61．70％，73．86％。74．05％．(b)在原水溶解氧浓度较高(平均为4．8mg／L)而NH3-N浓度较低(平均为0．28mg／L)时。曝气和不曝气工况下，生物陶粒滤池对CODMn的去除率没有显著差别，分别为16．09％和15．60％．(c)在原水NH3-N浓度低的情况下。生物陶粒滤池对NH3-N和NO2^--N的去除效果均较差，但试验结果显示，曝气充氧有助于提高去除率．(d)从生物陶粒预处理装置的运行要求来看，其对浊度、有机物、Fe和Mn等各项指标的去除效果良好。且从去除NH3-N和NO2^--N的情况来看，曝气充氧是必须的．生物陶粒滤池的设计和运行参数可为微污染水源水厂的改造和新建提供科学依据．     

固定化生物活性炭除微量有机物的应用研究

采用筛选、驯化的工程菌,对刚投入使用的新炭进行固定化,研究结果果证明,在相同条件下,固定化生物活性炭对微量有机物的去除效果显著,保证在低温低浊期炭滤出水的ＣＯＤＭｎ小于２．５ｍｇ／Ｌ。同时,还对固定化生物活性炭的微观结构和作用机理进行了探讨,并对其综合效益进行了分析。     

O3-BAC给水深度处理工艺的优化运行

通过工艺Ⅰ(预臭氧 常规处理 后臭氧 生物炭滤)和工艺Ⅱ(预臭氧 常规处理 生物炭滤)的对比试验,对属于Ⅱ~Ⅲ类地表水的广州市东江水源进行臭氧-生物活性炭(O3-BAC)深度净水中试,研究了污染物的去除规律,并对照南洲水厂的实际运行效果,提出了依据原水不同水质状况优化运行的建议.中试结果表明,当水源CODMn低于3.0mg/L及氨氮含量低于1.0 mg/L时,可按工艺Ⅱ方式运行;当水源CODMn高于3.5mg/L或氨氮含量高于1.5mg/L时,需要按工艺Ⅰ方式运行,以确保出水达到标准.南洲水厂运行结果也表明,可根据原水水质分别按照工艺Ⅰ或工艺Ⅱ方式优化运行.     

臭氧-生物活性炭与超滤膜联用技术试验研究

为解决南方河网地区高温、高藻期臭氧-生物活性炭(O3-BAC)工艺出厂水中细菌超标和活性炭颗粒随水流泄漏等生物安全性问题,进行了超滤膜(UF)工艺作为臭氧-活性炭出水的安全保障技术的试验研究.结果表明:超滤膜工艺出水高锰酸盐指数(CODMn)和溶解性有机碳(DOC)的平均质量浓度为2.31 mg/L和3.53 mg/L,UV254吸光度平均值为0.043 cm-1,浊度平均值为0.06 NTU,颗粒数中粒径大于2μm的平均含量为11/mL,藻类平均数量为1.83×104/L,臭氧-活性炭出水中滋生的细菌完全被超滤膜工艺去除;由于超滤膜进水经常规工艺和臭氧-活性炭工艺的处理,增加了超滤膜周期的过滤时间,减少了水力冲洗水量,因此超滤膜的产水率提高到98.02%.     

应用遗传毒性测试评价不同饮用水处理工艺出水的安全性

应用微核试验和彗星试验对长江原水、常规工艺(混凝+沉淀+砂滤池)出水、强化常规工艺(混凝+沉淀+生物强化活性滤池)出水和生物活性炭工艺(混凝+沉淀+砂滤+生物活性炭滤池)出水进行遗传毒性分析.试验结果表明:当水样浓度为0.13～1.00 L/皿时,长江原水、常规工艺出水和强化常规工艺出水可引起人外周血淋巴细胞微核率显著升高,生物活性炭工艺出水则不能达到类似效果;长江原水、常规工艺出水和强化常规工艺出水均可引起不同程度的DNA损伤,并分别存在剂量-反应关系,而生物活性炭工艺出水仅在浓度为0.5 L/皿(相当于原水体积)时引起DNA损伤.微核试验和彗星试验可有效应用于不同饮用水处理工艺出水的安全性评价.     

预臭氧化去除水中有机物效果及其生物稳定性

以黄浦江上游水源为原水,采用运行水量各为1 m3·h-1的两套中试设备,通过在饮用水常规处理工艺前预加臭氧氧化和预加氯氧化平行对比试验,测定了CODMn、UV254、TOC三种表示有机物含量的替代参数和生物可同化有机碳AOC,研究了预臭氧化工艺对水中有机物的去除效果,并对预臭氧化水的生物稳定性进行了分析评价,发现:在原水CODMn为5.56~6.50 mg·L-1情况下,预臭氧化工艺对CODMn的去除率比预氯化工艺提高2.5%,对UV254的去除率比预氯化工艺提高6%;两工艺对TOC的去除率均不高;预臭氧化工艺出水生物稳定性差,AOC明显大于预氯化工艺.     

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.     

催化臭氧化与生物活性炭联用除污染中试研究

通过中试模型对比了单纯臭氧化与催化臭氧化分别与生物活性炭联用深度水处理技术的除污染效能.结果表明,催化臭氧化比单纯臭氧化更能强化生物炭去除有机物.催化臭氧化与生物炭联用具有协同除污染作用,有效降低了生物活性炭的有机物负荷、减轻了生物炭出水有害物质的穿透.催化臭氧化出水中剩余臭氧更少与溶解氧含量更高等对后续生物炭滤池中生物活性的增强有促进作用.     

饮用水源地水体有机物污染研究现状

概述了水体有机物污染研究现状，阐述了我国饮用水源地水体有机物污染状况，并且分析了水体有机物污染对人体健康的危害，指出了今后饮用水源地水体有机物污染的研究重点。     

炼化废水再生过程微量有机物的去除研究

炼化废水再生过程采用臭氧部分氧化和生物活性炭工艺去除微量有机物 ,总出水的水质优良 ,可回用到多种领域 .研究表明 ,臭氧的投加量为 10～ 2 0mg·L-1时可起到部分氧化的作用 ;连续实验表明 ,每克活性炭的CODCr吸附容量达到了 5 36 .37mg ,使用周期提高了一倍以上 ,每千克活性炭的处理水量至少可达 15m3 .生产上可用A2 54和CODCr作为运行的控制指标     

凹凸棒滤料曝气生物滤池对微污染原水的处理研究

利用具有典型分形特征的凹凸棒滤料作为填料,进行曝气生物滤池（BAF）处理微污染原水实验,根据滤料的挂膜性能,分析曝气生物滤池对微污染水的处理效果。结果表明：孔隙率3388 %,分形维数314的凹凸棒滤料曝气生物滤池,在水力负荷17 m3/ (m2·h)、水力停留时间90 min、气水比1〖DK〗∶1～12〖DK〗∶1、水温216～327 ℃条件下,20 d左右即可完成挂膜过程,自然挂膜容易,时间短,说明分形维数314的凹凸棒滤料表面较为粗糙,有利于微生物附着。正常运行阶段,曝气生物滤池对CODMn、NH3-N和浊度的平均去除率分别可达1466 %、8581 %和5300 %。