微污染水源水处理工艺研究

微污染水源水处理工艺研究（精选18篇）

微污染水源水处理工艺研究 第1篇

微污染水源水处理技术研究进展

以微量有机物,氨氮污染为主要特征的微污染水源水给常规水处理工艺提出了挑战.常规水处理工艺对此类水源水的处理效果很差,难以达到国家的`饮用水标准.通过对多种水处理技术包括强化常规处理技术,化学及生物预处理,高级氧化、吸附和膜处理技术等在微污染水源水处理中的原理、作用及优缺点等进行了探讨.

作 者：陈越 宋梅 CHEN Yue SONG Mei 作者单位：辽宁省城市建设学校,辽宁,沈阳,110015刊 名：辽宁化工英文刊名：LIAONING CHEMICAL INDUSTRY年，卷(期)：37(2)分类号：X703关键词：微污染水源水 强化常规 生物预处理 水处理

微污染水源水处理工艺研究 第2篇

固定化生物反应器在微污染水源水处理中的研究

固定化生物陶粒工艺是一种有效去除水源水中污染物的方法,本文采用固定化生物陶粒反应器对龙虎泡原水进行处理,实验表明,固定化生物工艺对OC的去除率为25.6%,氨氮去除率为64.1%,浊度去除率为83.8%,对UV254的去除率为13.3%,其效果比单纯生物滤池及工程菌液对污染物的去除效果好,OC和氨氮的.去除率是为其他两种工艺的两倍.固定化生物反应器对有机物的去除始终保持在很高的水平:对各层微生物的变化情况进行观测分析,指明微生物的衍替规律.最后对成熟滤料进行电镜扫描分析,指出微生物在载体上的生长状态.

作 者：闵祥发 作者单位：哈尔滨工业大学环保科技股份有限公司刊 名：中小企业管理与科技英文刊名：MANAGEMENT & TECHNOLOGY OF SME年，卷(期)：“”(12)分类号：X7关键词：固定化 微生物 处理效果 生长规律

微污染水源水处理工艺研究 第3篇

1 我国现目前净水工艺技术

我国现目前净水工艺技术并不趋于完善, 大多依靠国外的先进技术, 但也形成了一定的处理微污染水源净水工艺的理论体系和实际操作技术。

1.1 物理技术

常见的微污染水源水处理物理技术有吹脱、吸附及膜分离法三种。其中吹脱法对于去除挥发性的有机物质具有极好的效果, 它能够通过调控平衡浓度使挥发性有机物从液相转化为气相, 从而达到去除挥发性有机物的目的, 并且操作简易, 价格低廉。其缺点在于不适用于去除难挥发有机质的净水处理。吸附法主要依靠于吸附剂对水中的有机质和有毒物质、重金属、色度、异味等进行吸附处理, 常见的吸附剂有活性炭、二氧化硅、活性氧化铝、硅藻土、离子交换树脂等, 其中使用最为广泛的是活性炭吸附方法。膜分离法实为饮水机上过滤机的处理方法, 通过多层处理方法对水源进行过滤, 其中活性炭吸附也可以处于这个分层中的某一层。膜过滤法的特点在于浓缩性能较强、提纯度高及分离层度高, 过滤的效果十分明显。

1.2 化学技术

1.2.1 氧化法预处理技术

氧化预处理技术主要依靠于强氧化剂的氧化能力来实现去除水源中有机物质的目的, 其广泛运用得于传统采用氯消毒产生的对于人体有知名危害副作用现象的发生, 是强化混凝、强化沉淀效果的方法之一。

(1) 生物氧化法。生物氧化法主要利用微生物群体的新陈代谢活动来达到去除水源中有机物质的目的, 特别对于低分子可溶性有机物、氨氮、亚硝酸盐、铁、锰等污染物具有强力去除的效果。生物接触氧化法的工艺流程一般为:水源——格栅——调节池——接触氧化池——沉淀池——过滤——消毒——净水出水, 在其运转时要考虑到其反应速率和污泥沉降性能的影响, 活性污泥浓度不能过大。生物氧化法的着重点在于其填料的使用, 填料是为了给微生物创造一个良好的有利的生存环境, 并且其所花的费用亦是整个氧化过程中比重最大的, 因此在选择填料上要同时考虑其经济效益和实用性能。

(2) 化学氧化法。化学氧化法在于其使用的强氧化剂是化学药剂, 能够将难以降低的有机物质进行分解, 并破坏其生物机构, 以提高有机物质的可生物氧化性能。其中最常用的氧化方式是氯氧化法, 但氧化过程中会产生对人体有害的化合物。此外的臭氧氧化主要通过氧化的化学反应将水源中的有机质进行转变, 以生成可分解的无机物质、二氧化碳和水, 臭氧氧化只能降低和改善水源中的有机物质含量, 并不能从根本上对其进行分解根除。利用高锰酸盐对有机物质进行氧化的优势在于其能去除水中卤代物前提物质, 并且对于氯气氧化产生的三卤甲烷、卤代乙酸、卤代乙腈以及至诱变化合物等在后续中难以去除的副产物具有极好的控制能力, 与此同时, 高锰酸盐的氧化作用还能去除水源中的嗅以及出去浊物等作用。

1.2.2 光催化氧化技术

光催化氧化法可以说是近三十年来最为先进的净水处理工艺之一了, 其能做到将水源中有机物质完全分解, 并且操作的环境只需在正常的气温气压下便可进行, 消耗的物质是光, 经济实惠、操作简易、且无副作用、稳定性能好, 是一种绿色且环保的污水处理技术, 广受人们的青睐。光催化氧化技术是将水源中的有机物质通过光催化氧化成水、二氧化碳以及无机盐, 真正做到了微污染水源处理净化零污染和零危害的要求, 但其存在的缺点便是尚不能用于大量水源处理和对污染水源的快速处理, 因此其发展的前景是广阔的, 也是目前微污染水处理中最值得深入研究的问题之一。

1.3 生物技术

生物技术现目前主要为生物活性炭技术, 也叫臭氧活性炭技术, 是目前国际上最先进的水污染处理净化工艺, 它是以臭氧氧化、活性炭吸附以及生物降解三个步骤来实现臭氧与活性炭颗粒相结合进行水处理的, 其能依靠活性炭颗粒中的微孔将污染水源中的有毒物质吸附, 并能高效去除、过滤水资源中的有机物质和化学物质, 通过过滤出色度和异味等起到改善水资源口感的作用。生物活性炭的使用寿命一般为三到四年, 并且与污染水源的水质及污染程度有极大的关联。我国现目前对于生物活性炭技术的运用尚处于对水资源进行水处理消毒的臭氧消毒阶段, 其对于生物活性炭运用于有机废水的深度的技术处理研究尚处于起步阶段。

2 关于微污染水处理的研究对策

要做到对微污染水处理的的根本净水处理, 就需要对水源中有机物质的处理进行深入研究, 最重要的处理方式是要对微污染水源进行预处理, 通过采用合适的物理技术、化学技术以及生物技术对微污染水源进行初级加工, 以降低水源中有机质的含量;以此进行的水处理无论是在对有机物的去除上还是水自身的口感上都有巨大的改善效果;最后要注重对新型处理工艺技术的重视和研发, 即光催化氧化技术, 其作为一种绿色环保的水处理技术, 既符合现今社会的发展需求, 又满足了企业对于降低污水处理技术成本的要求, 并且其所需的资源是无限的、循环的、可再生的, 因而在未来的研究工作中要对其加大研发的力度, 努力克服其不能规模化及快速化的缺点。

参考文献

[1]杜黄金, 微污染水源水处理技术研究进展[J].资源环境, 2010 (06) .

[2]潘璐婷, 中国微污染水源水处理技术研究现状与进展[J].工业水处理, 2006 (06) .

微污染水源水处理工艺研究 第4篇

关键词：微污染水源 给水处理 处理技术 工艺现状 工艺发展

1 概述

微污染水是指饮水水源受到的主要是有机物污染，使部分指标超过饮用水源的卫生标准。[1]微污染水一般是由于工业、农业和生活等方面产生的污水未经适当处理，直接排入供水水源导致的，微污染水主要含有微量有机物、农药、氨氮等有害污染物，常规水处理工艺很难将其除掉。随着我国经济发展和城市人口的日益集中与增加，众多河流受到污染，成为微污染水，丧失了饮用水水源的功能和作用。但是在当前水资源严重短缺的形势下，微污染水源水仍是重要水源。常规混凝、沉淀、过滤、消毒水处理工艺主要去除水中和悬浮物、胶体杂质和细菌，对当前受污染严重水体已经力不从心。由此可见，在水源受污染情况下经常规工艺处理后的生活饮用水水质安全性是不能保证的。

2 微污染水处理技术简析

2.1 开发第二水资源——中水 中水是指将生活污水作为水源，经过适当处理后作杂用水，其水质指标间于上水和下水之间的水。

目前中水回用处理工艺采用的方法大致可分为三类：生物处理法、物理化学处理法、膜处理法。中水处理的工艺流程主要取决于中水水源和中水的用途，中水水源不仅影响处理工艺的选择，而且影响处理成本，因此，中水水源的选择十分关键；目前，我国主要以小区生活污水作为中水水源，所处理的中水主要用于浇花、冲厕、洗车等。当以小区生活污水作为中水水源时，一般可采用生化+消毒工艺，具体如下：源水→水力筛→调节池→生化池→过滤池→消毒池→储水，处理工艺设施可根据现场具体情况，设计成地上式或地埋式结构。另外当中水处理规模较小时，可采用一体化设备，如组装式中水回用设备或者MBR生物膜反应器等，膜生物反应器又称MBR生物反应器，是将膜分离技术与生物处理工艺相结合而开发的新型系统。MBR生物反应器有以下几个优点：出水水质好、工艺参数易于控制、设备紧凑，占地少、易于自动控制管理。如北京丽思卡尔顿酒店使用MBR处理系统的中水处理系统能力220吨，处理后的中水将直接用于酒店客房冲厕。中水系统成功投运后，每年可以节水6万多吨。

2.2 微污染水源的水处理工艺 微污染水源的水体水质指标一般为Ⅲ类水体，其中个别指标可以为Ⅳ类，这类水源水的处理已不能简单采用常规工艺，必须在常规处理工艺的基础上，增加生物处理单元、深度处理单元（如活性炭吸附、臭氧氧化），经过这样的工艺组合，基本上可以达到《生活饮用水卫生标准》所规定的指标：对于水质有更高要求的场合，可以添加膜处理单元。

2.2.1 微污染水源水的处理工艺。根据水源水质的具体情况，对于微污染水源水可选择下列工艺流程，作为给水处理工艺。

工艺1：原水-生物预处理-混凝沉淀-过滤-消

毒

工艺2：原水-生物预处理-混凝沉淀-过滤-活性炭吸附-消毒

工艺3：原水-混凝沉淀-生物处理-过滤-消毒

工艺4：原水-混凝沉淀-生物处理-过滤-活性炭吸附-消毒

工艺5：原水-预臭氧氧化-生物处理-混凝沉淀（气浮）-过滤-颗粒活性炭（GAC）吸附-消毒

工艺6：原水-预臭氧氧化-生物处理-混凝沉淀（气浮）-过滤-消毒

当水源水浊度和色度较低时，可选择工艺1；如果需要更好的水质，可选择工艺2；当水的浊度和色度较高时，可选择工艺3或工艺4；对于富营养化水源水，当其藻类数量不是很高、致变活性较强时，可选择工艺2；如水的致变活性不强时，可选择工艺1，当水中藻类数量很高、致变活性较强时，可选择工艺5；如水的致变活性不强时，可选择工艺6。

生产合格的饮用水是处理工艺选择的根本原则，基建投资、运行成本和维修管理是选择水处理的必要条件。不同单元的去除对象和单元之间的内在联系是选择水处理工艺的基本因素。随着水源水质日益复杂和水质标准不断提高，在选择水处理工艺时必须综合考虑下列水质因素（特别是有机污染物）：控制常规水质指标（如浊度、色度等）；控制营养物[可同化有机碳（AOC）、生物可降解溶解性有机碳（BDOC）、氨氮、铁、锰]；控制三致物质（如消毒副产品和安姆试验致变活性物质等）。

2.2.2 常规处理工艺、生物处理单元与深度处理单元之间关系。在生物处理与深度处理的组合工艺中，活性炭吸附、臭氧氧化和生物处理都各具优势，但均具互补性。它们之间和它们与常规处理之间的相互关系如下：

①常规处理和活性炭吸附。常规处理主要去除水中具有胶体性质的大分子有机物，而活性炭主要去除小分子中亲水性不高的有机组分；常规处理可使水中一些安姆试验的活性物质从大分子游离出来，而活性炭能有效去除这些活性物质；常规处理往往将一些大分子转化为小分子，便于活性炭吸附脱除，而且能去除卤乙酸等。

②生物处理对活性炭吸附的影响。生物处理对亲水性有机物的去除，相对增加了活性炭单元进水中憎水性有机物比例，从而提高活性炭吸附去除效率。生物处理能分解水中大分子有机物（因胞外酶的作用），使小分子有机物憎水性增强，利于活性炭吸附。另外，生物处理具有降低突变物的作用。可见，常规处理、活性炭吸附和生物处理的组合工艺能充分发挥各自特点，具有互补性，可谓提高饮用水水质的最佳工艺。

③臭氧在给水处理中的作用。臭氧是一种强氧化剂，在给水处理中主要作用有脱色、去臭味、助凝、杀藻。当臭氧氧化与生物处理组合使用时，臭氧可提高水的可生化性，利于生物处理。这二者互补性强，因此将常规处理、臭氧氧化、生物处理的组合工艺用于处理富营养化水源水很有效，特别是再联用活性炭吸附单元，则是最佳的饮用水处理工艺，出水质量高，因此颇具发展前景。

2.3 深度处理技术 深度处理技术通常是指在常规处理工艺以后，采用适当的处理方法，将常规处理工艺不能有效去除的污染物或消毒副产物的前体物加以去除，提高和保证饮用水质。在膜处理技术中，反渗透（RO）、超滤（UF）、微滤（MF）、纳滤（NF）都能有效地去除水中的臭味、色度、消毒副产物前体及其他有机物和微生物，去除污染物范围广且不需要投加药剂，设备紧凑和容易自动控制。目前膜研究的又一重点是膜的污染问题。膜过滤对进水水质要求较高，需定期清洗膜，基建投资运行费用高。

另外，高层建筑中应充分利用市政给水管网的可用水头H0，在条件允许的时候中高区用水点宜采用（无负压供水）管网叠压供水设备，从供水管网直接吸水，可充分利用市政管网的压力，降低能耗。相对于传统设水池水箱的供水方式，无负压有以下优点：①使用无负压给水设备可取消水池及水箱，节省投资；②可减少污染，自来水在水池及水箱内增加停留时间，水中余氯余量低，微生物含量高，使用新型设备后水质同自来水；③可节省大量能源，无负压变频设备完全利用原有市政管网压力供水，降低了能耗；④可减少水资源浪费，由于传统方式中，水池、水箱均为混凝土结构，渗水、跑水、漏水、蒸发不可避免，而且水池、水箱需定期清洗，需要大量清洗水。因此在外部条件许可的情况下推荐采用无负压设备。

3 结论

随着水资源开发利用的难度大，配置水资源成为重要问题，中国城市用水也已成为我们发展的一大难题，必须抓住供水、用水、排水、水处理这个循环过程，结合水资源循环规律和市场规律，在经济上利用市场实现水资源的可持续利用与配置。随着污水处理事业的发展，已有多种污水处理工艺在我国污水处理厂中得到了应用，由于生物处理是借助于微生物新陈代谢去吸收利用水中的污染物，因此会有各种代谢产物以及微生物本身进入水中。其中大多数物质的特性及对人体健康的可能影响还所知甚少。而且，该方法投资少，见效快，适合中国国情。因此，生物预处理与传统工艺的组合是好的。研究新的净水工艺，增加新的治理措施是当今给水研究人员及自来水厂急需解决的课题。

参考文献：

[1]肖华，周荣丰.微污染水源水处理技术的现状与发展[J].北方环境，2005年2月第30卷第1期.

[2]张姝佳，王秀花.给水处理常规工艺除污染特性初探[J].科技传播，2011（14）.

[3]李青松，高乃云，马晓雁，蒋增辉.南方某水厂处理工艺过程中甾体雌激素的变化规律[J].四川环境，2011（03）.

[4]肖华，周荣丰.北方环境[J].微污染水源水处理技术的现状与发展，2005年2月第30卷第1期.

[5]肖乾芬，黄宏，王晓栋，王连生.环境科学与技术[J].饮用水微污染处理技术研究进展，2005年6月第28卷.

[6]王俊浦，王顺.生活饮用水深度处理技术的现状与发展[J].才智，2011（23）.

[7]史俊岗.粉末活性炭在饮用水处理方面的应用[J].内蒙古石油化工，2011（13）.

[8]徐东，张祥光，杜燕丽，龚浩研，马鹏飞.反渗透水处理工艺在米脂天然气处理厂的应用[J].石油化工应用，2011（08）.

微污染水源水处理工艺研究 第5篇

UV/Fenton试剂法+活性炭组合处理微污染水源水的实验研究表明:在UV波长为254nm,过氧化氢浓度为15mg/l,水温为25℃,加入少量的.Fe2+,照射时间为1 h的条件下,单纯UV/Fenton试剂法可使CODMn降解42.3%,UV/Fenton试剂法+活性炭组合可使CODMn降解65.6%.

作 者：任秉雄 严宝珍 靳志军 刘培斌  作者单位：任秉雄,严宝珍(北京化工大学理学院,北京,100029)

靳志军(北京清华永新双益环保有限公司,北京,100084)

刘培斌(北京水利科学研究所,北京,100000)

刊 名：应用基础与工程科学学报  ISTIC EI英文刊名：JOURNAL OF BASIC SCIENCE AND ENGINEERING 年，卷(期)：2003 11(3) 分类号：X703 关键词：UV/Fenton体系   过氧化氢   活性炭   微污染水源水  

★ 饮用水微污染处理技术研究进展

★ 湿式氧化、微电解和膜生物反应器组合工艺处理杀菌剂废水

★ 组合工艺处理城市垃圾渗滤液的研究进展

★ 粉末活性炭和超滤膜组合工艺深度处理黄浦江原水

★ 水杨醛工艺废渣处理方案研究

★ 污水组合处理工艺在油脂废水中的应用

★ 道路路表径流污染处理体系研究

★ 内电解-MBR工艺处理制药废水的研究

★ 用作电厂的生活污水深度处理工艺实验研究

微污染水源水处理工艺研究 第6篇

强化混凝在微污染水源水处理中的应用

系统分析了微污染水强化常规混凝工艺的研究进展和局限性,阐述了影响强化混凝的主要因素:混凝剂种类的影响,混凝剂投加量的影响,pH值对混凝的影响,以及碱度及原水水质的`影响.说明了几种强化混凝方法,展望了强化混凝处理技术在微污染水源水处理中的应用.

作 者：姜瑞雪 王龙 张丽 JIANG Rui-xue WANG Long ZHANG Li 作者单位：山东建筑大学市政与环境工程学院,山东,济南,250101刊 名：水资源保护 ISTIC PKU英文刊名：WATER RESOURCES PROTECTION年，卷(期)：200622(5)分类号：X524关键词：微污染 强化混凝 水处理 粉末活性炭(PAC) 高锰酸钾复合药剂(PPC)

微污染水源水处理工艺研究 第7篇

通对通惠河通州段地表微污染水进行水质改善处理技术研究,确定采用厌氧生物滤池+生物接触氧化的组合工艺进行处理,通过试验确定工艺的`最佳运行参数为厌氧生物滤池HRT=15 h,生物接触氧化池气水比10,水力停留时间为4 h,回流比为100%.出水中氨氮浓度为0.34 mg/L,总氮浓度为3.2 mg/L,总磷浓度为0.38 mg/L,CODCr浓度为34 mg/L,出水各指标完全满足<地表水环境质量标准(GB3838-2002)>中Ⅴ类水体质量标准,其中总氮浓度远低于课题研究目标的15 mg/L.

作 者：刘树才 朱金雷 张秀捷 邵春刚 高乐 LIU Shu-cai ZHU Jin-lei ZHANG Xiu-jie SHAO Chun-gang GAO Le  作者单位：刘树才,LIU Shu-cai(北京市通州区城镇水务所,101100)

朱金雷,ZHU Jin-lei(中国矿业大学(北京),100083)

张秀捷,邵春刚,高乐,ZHANG Xiu-jie,SHAO Chun-gang,GAO Le(北京市通州区水务局,101100)

刊 名：北京水务 英文刊名：BEIJING WATER 年，卷(期)：2010 “”(2) 分类号：X522 关键词：通惠河   地表微污染水   厌氧生物滤池   生物接触氧化  

★ 石油污染土壤的生物修复技术研究及其前景

微污染水源水处理工艺研究 第8篇

关键词：微污染水源,水处理,高级氧化技术

1 前言

《地表水环境质量标准》是衡量水体污染程度的重要依据。一般来说, 微污染水源通常指其水体受到有机物等污染物的污染, 并且部分水质指标超过《地表水环境质量标准》中三类标准的水体。高锰酸盐指数和NH3-N是微污染水源的主要指标, 在微污染水源中, 一般来说都是NH3-N浓度较大并且高锰酸盐指数比较高, 还有最明显的特点就是水质具有发霉发臭的异味。

当前的技术水平还存在一定不足之处, 主要原因有三个方面: (1) 常规处理工艺会消耗大量的药剂和氯, 增加的药品消费, 可能会造成副产品铝和丙烯酰胺的凝血。与此同时, 水氯化长期的高氯消耗, 微污染水和高浓度的有机物质, 从而使工厂生产的水消毒副产物的风险增加。 (2) 常规处理工艺一般来说很难将高浓度的NH3-N和指数比较高的高锰酸盐去除掉, 即在采用常规处理工艺进行微污染水源的处理之后, 仍旧没有达到正常的生活饮用水的标准。 (3) 最明显的, 常规处理工艺的色、嗅、味比较明显。

2 高级氧化技术及其特点

2.1 高级氧化技术及其研究史

高级氧化技术是近几年微污染水源水处理最新应用的一种技术, 利用高级氧化技术能够产生大量的OH·自由基过程, 使用的自由基具有高活性的攻击并与之反应的有机分子, 从而破坏油的分子结构, 以达到去除的有机物的氧化、有效的氧化过程的目的。

高级氧化技术的研究可以追溯到20世纪80年代。早在1984年, Fenton就为高级氧化方法拉开了序幕:他发现, Fe2+和H2O2的混合可以产生OH·自由基, HO·自由基通过在水中电子转移等方法, 但有机污染物被氧化成二氧化碳和水, 有害物质降解。20世纪70年代, 光催化可产生OH·自由基被发现, 从此光催化高级氧化被应用。近20年来, 各种先进的氧化过程, 并得到逐步发现在水处理中的应用。

有学者认为, 高级氧化法, 其作用机制是由HO·自由基以不同的方式过程中产生的。一系列自由基链式反应会随着HO·自由基的形成而产生, 污染水质中的各种有机污染物就会被这些连锁反应所攻击, 直到降解为矿物盐和水、二氧化碳。所以说, HO·自由基是高级氧化技术产生并加以应用的标志性产物。

2.2 高级氧化技术的特点

由于具有独特的优势和巨大潜力, 高级氧化技术在微污染水源水处理中的地位越来越高, 国内外学者在微污染水源水处理高级氧化技术的应用方面做了很多的探究与分析, 高级氧化技术相较于传统处理工艺来说, 具有以下几个方面的特点: (1) 与羟基自由基的反应速度与氧化速率都比较快, 并且对温度和压力等需要的反应条件要求并不高, 处理起来非常方便, 控制企业也比较容易, 可以说106~109M-1S-1是大多数有机物可以达到的。 (2) 与一般氧化剂相比, 高级氧化技术产生的HO·自由基, 具有非常强的氧化能力, 并且后面的链反应很容易诱发, 使得有机物自然讲解。 (3) 环保性能比较高, 不会产生二次污染, HO·自由和选择与自由基的废水为二氧化碳, 水和无机盐。 (4) 设备化管理比较简单, 操作方便。高级氧化技术可以作为单独的治疗, 并且可以与其他工艺, 如化学和生物预处理, 后处理, 可以降低加工成本匹配。

3 高级氧化技术在微污染水源水处理中的应用

在微污染水源水处理中, 高级氧化技术主要包括臭氧氧化技术、光催化氧化技术、超临界水氧化技术、湿式空气氧化技术等。这些技术相对于传统微污染水源处理技术来说都具有独特优势与特点。能够对微污染的工业废水和生活污水产生极强的降解作用。高级氧化技术在微污染水源水处理中的应用主要从以下四个方面来表现:

3.1 臭氧氧化技术在微污染水源水处理中的应用

臭氧氧化技术主要是运用臭氧的作用, 作为强氧化剂, 臭氧具有杀菌消毒的作用。所以一般来说, 利用臭氧与其他传统工艺相结合是臭氧氧化技术在微污染水源水处理中的应用。而臭氧与其他传统工艺相结合的方式主要包括: (1) 臭氧与絮凝结合; (2) 臭氧与生化单元结合; (3) 臭氧与活性炭吸附单元结合; (4) 臭氧与气浮结合。

作为一种强氧化剂, 臭氧会氧化那些传功处理工艺难以处理的有机物并将它们的分子结构加以改变, 并与其他技术工艺相结合, 将微污染水源中的有机物分解成二氧化碳或小分子。可以说, 臭氧氧化技术在微污染水源水处理中弥补了传统处理工艺的不足, 并利用先进技术进行了改造提升, 所以不断提高对微污染水, 水质不断恶化的质量要求, 建议进一步加强理论和应用臭氧氧化, 并结合技术。

3.2 光催化氧化技术在在微污染水源水处理中的应用

就目前来说, 有关光催化氧化积水的基础理论和实践应用方面, 不少国内外学者已经进行了大量研究。根据现有的形式光催化氧化催化剂通常分为两种类型的悬浮液和固定, 浮反应器通常混有Ti O2颗粒直接进入废水被处理, 通过搅拌均匀分散的催化剂。光催化氧化还原的n型半导体作为催化剂, 如Ti O2, WO3等。由于化学性质和光化学性质非常稳定, 无毒, 低价格, 供应充足, 所以去除氧化物光催化剂的光催化还原的污染物通常二氧化钛顺序的二氧化钛。光催化氧化技术的降解率与催化剂的初始浓度和污染物、光强度、p H值以及其他因素有着非常重要的联系。

3.3 超临界水氧化技术在微污染水源水处理中的应用

超临界水氧化技术的提高和进步本质上是一种湿式氧化方法, 和湿氧化技术一样, 超临界水氧化技术还是以水作为主要的氧化液体, 它以空气中的氧气作为氧化剂, 与在高温高压下进行反应, 但它的改善和提高在于它使用水在超临界状态下较大改变其性质的事实, 降低介电常数到大约的有机物和气体, 使气体, 废水中完全可溶的有机物, 气体、液界面消失, 均相氧化系统, 消除了湿氧化系统相的传质阻力的存在, 提高了反应率, 而且还由于自由基在均相体系的氧化更独立活动, 氧化的程度增加。因为它的速度, 氧化彻底关注, 越来越多的人, 以及如何程度由催化剂反应条件下减少或缩短反应停留时间, 提高学习成为热点的超临界水氧化领域的转化率。

4 小结

微污染水源水处理的工艺与技术直接影响我们日常饮用水的安全性, 从而会对生活质量和国民经济的发展带来一定影响。微污染水源水处理的技术热点应属高级氧化技术, 这种技术应用起来不仅方便快捷, 而且效果明显, 具有极强的可操作性。所以要将高级氧化技术应用在微污染水源水处理中, 促进水质的高品质与水资源的再生利用。

参考文献

[1]李红兰, 张克峰, 王永磊.臭氧在饮用水处理中的应用.水资源保护, 2006, 22 (3) .

[2]谢观体, 陆少鸣.臭氧-活性炭和BAF-生物强化过滤工艺处理微污染水源水的对比试验研究[J].工业用水与废水, 2009, 40 (6) :18~21.

微污染水源水处理工艺研究 第9篇

【摘 要】过对跌水曝气-陶粒吸附组合工艺的实验研究，探讨了利用除铁锰微生物处理轻度污染的地下水的可行性.研究發现，单独使用常规工艺依靠空气接触氧化和陶粒吸附对锰的去除效果有限，在滤速为2.5m/h和1m/h条件下，去除率分别约为14%，8%；利用生物固锰作用，进行微生物固定化，在运行稳定后，跌水曝气-陶粒吸附组合工艺可以在较高滤速下完成对锰的有效去除，使得出水总锰浓度达到国家饮用水水质标准（GB5749-2006）。

【关键词】常规工艺；微生物；地下水

0.引言

随着经济发展和科技进步，环境问题表现的日益突出，尤其是地下水污染问题，近年来，不同地区地下水体中都出现了不同程度的锰超标和氨氮超标，在北方地区，锰超标成为处理微污染地下水的一项重大课题，生物固锰技术已经广泛应用到常规处理工艺中，本文以跌水曝气-陶粒工艺[1]为代表，阐述生物固锰在常规工艺处理地下水源水中产生的不可替代的作用。

1.试验装置和方法

1.1试验装置

跌水曝气-陶粒工艺：如图1.1所示，原水从一号井中抽出，通过加压经两管分别进入跌水水箱和反冲洗水箱，经跌水曝气水箱进行一级曝气，通过布水管进入生物滤池再进行二次跌水曝气后，流入生物接触过滤罐，滤后水从底部流出。水箱跌水高度1.5m，接触过滤罐为不锈钢材质，高3.2m，内径800mm，滤层高度1.5m，滤料采用改性火山岩陶粒，粒径3.2～5.0mm。承托层采用鹅卵石，粒径10～20mm，高度为0.2m。

1.2材料

1.2.1微生物材料

菌种取自稳定运行的除铁锰氨氮陶粒曝气生物滤池，经分离提纯鉴定为柠檬酸杆菌（Citrobacter sp.）、弗氏柠檬酸杆菌（Citrobacter freundii）、施氏假单胞菌（Pseudomonas stutzeri），是3株异养-好氧具有一定除铁锰能力的微生物。

1.2.2地下水源水水质

原水水质特点为低铁高锰水质，重点处理对象为锰，冬季总锰含量范围为6.46～8.38mg/l，夏季总锰含量范围为4.76～8.42mg/l。

1.3方法

1.3.1试验初期接触氧化-物理吸附试验

试验启动前对滤罐进行了长时间、高强度的反冲洗，冲刷掉原有少量滤膜，排除生物作用干扰，试验初期在冬季进行，运行时间80天，前40天滤速为2.5m/h，后40天滤速为1m/h，试验过程选取反冲洗周期7d，反冲洗强度8L/（m2·s），定期检测总锰浓度并计算去除率，如图2.1。

1.3.2运行稳定期接触氧化-生物固锰试验

运行稳定期总100天，运行稳定期在夏季进行，分两个阶段：前45天进行菌种固定化试验，平均五天1次，每次50L，共9次，期间EBCT=180min，后55天调整滤速2m/h，反冲洗周期7d，反冲洗强度8L/（m2·s），定期检测总锰浓度并计算去除率，如图2.2。

2.结果与分析

2.1图 不同滤速下总锰去除效果

由图2.1可见，滤速变化对总锰去除率变化影响显著。随着滤速的不断下降，仅依靠跌水曝气过程的自然氧化并不能完成对总锰的有效去除，滤罐对锰的去除率虽然有起伏，但能明显看出上升趋势。随着滤速的降低，出水总锰浓度不断降低，在滤速为2.5m/h时，从第9天到第40天，出水总锰浓度处于0.5～1mg/l，总锰去除率保持在86～90%，在第40天起，调整滤速为1m/h时，出水总锰浓度有所下降，在45天后能够保持处于0.3～0.5mg/l，总锰去除率保持在90～96%，表明仅依赖空气的自然接触氧化，当滤速降低到一定程度，并不能对总锰完成有效去除。

2.2图 稳定期总锰随时间变化曲线

由图2.2可见，在试验固定化时期，滤罐对锰的去除率虽然有起伏，但能明显看出其上升趋势。此去除率快速上升阶段一直持续到第25天左右，出水水质稳定，总锰浓度达到了0.1mg/L以下，去除率达到99.05%。这是固定化后期，滤料表面形成成熟的生物膜，菌种之间已经相互适应，活性较高，能很快度过适应期，进入快速增长期，从而迅速提高总锰去除率。随后滤罐进入了一个较稳定的时期，从第45天起，调整滤速2m/h，随后一段时间内，总锰去除效果有所波动，但出水锰浓度仍能控制在0.1mg/L以下。表明，生物滤膜成熟以后，依靠生物固锰作用，能够完成对锰的有效去除，并且相比运行前期相同滤速下的总锰去除率，生物固锰极大的提高了跌水曝气-陶粒吸附工艺的净水效率和经济效益。

3.结语

（1）常规跌水曝气-陶粒吸附工艺通过空气的自然接触氧化和物理吸附，当滤速降低到一定程度，不能完成总锰完成有效去除，只能控制出水总锰浓度在0.5mg/l上下波动。

（2）生物滤膜成熟以后，依靠生物固锰作用，能够完成对锰的有效去除，并且在滤速提高至2m/h时使得出水水质稳定达标。 [科]

【参考文献】

微污染水源水处理工艺研究 第10篇

微污染水源水化学生物预处理技术研究现状与进展

摘要：针对我国水源水质日益恶化的现状,根据近年来国内在微污染源水的预处理方面取得的成果,通过比较、分析化学与生物预处理技术,综合分析评价了化学与生物技术的优缺点、以及在工程应用中的实践效果.对微污染源水预处理技术的发展前景进行了展望,指出今后的`水处理技术将化学、生物等方法有机结合起来,充分发挥各自的技术特点及优势进行综合治理,从而达到最低成本下的最佳去除效果.作 者：操龙玉    刘宏远    Cao Longyu    Liu Hongyuang  作者单位：操龙玉,Cao Longyu(浙江工业大学,浙江,杭州,310014;中国新型建筑材料工业,杭州设计研究院,浙江,杭州,310003)

刘宏远,Liu Hongyuang(浙江工业大学,浙江,杭州,310014)

期 刊：广东化工   Journal：GUANGDONG CHEMICAL INDUSTRY 年，卷(期)：, 37(4) 分类号：X5 关键词：微污染水源水    预处理   

微污染水处理研究进展 第11篇

微污染水处理研究进展

摘要：近年来我国大部分饮用水源已经受到不同程度的微污染,现有常规处理工艺已无法有效地去除此类物质.本文叙述了处理饮用水源中微污染物的主要技术,包括生物氧化预处理、化学氧化预处理、强化混凝、活性炭深度处理和膜分离技术,并且概括了各种处理方法的适用适用范围和优缺点.作 者：刘肃 作者单位：广州市自来水公司,广东,广州,510170期 刊：中国科技博览 Journal：CHINA SCIENCE AND TECHNOLOGY REVIEW年，卷(期)：2010,“”(25)分类号：X5关键词：微污染 生物氧化 化学氧化 强化混凝 活性炭 膜分离

微污染水源水处理工艺研究 第12篇

通过实验,对使用超声波技术处理微污染水的效果、机理进行了初步研究,实验结果表明,超声波对微污染水的细菌和色度去除效果明显,细菌的去除符合一级反应动力学方程,对COD和浊度去除有一定效果,但不显著.结果还发现,水体pH值随时间呈上升趋势.

作 者：夏宁 刘汉湖 时孝磊 后丽华 季丽英 Xia Ning Liu Hanhu Shi Xiaolei Hou Lihua Ji Liying 作者单位：夏宁,刘汉湖,后丽华,季丽英,Xia Ning,Liu Hanhu,Hou Lihua,Ji Liying(中国矿业大学环境与测绘学院,徐州,221008)

时孝磊,Shi Xiaolei(中国矿业大学(北京校区)资源与安全工程学院,北京,100083)

微污染水源水处理工艺研究 第13篇

1 物理技术

1.1 吸附

吸附处理技术是指利用物质强大的吸附性能来去除水中污染物的技术。目前用于水源水处理的吸附剂有活性炭(AC)、硅藻土、二氧化硅、活性氧化铝、沸石、离子交换树脂,其中用得最多的是对水中有机污染物和臭味有较强吸附作用的疏水性物质——活性炭。

1.2 膜过滤技术

膜分离法是指用高分子薄膜作介质,以附加能量为推动力,对双组分或多组分溶液进行表面过滤分离的物理处理方法。目前常见的膜法有:微滤、超滤、纳滤、反渗透、电渗析、渗透蒸发、液膜及刚出现的毫微滤技术等。从膜滤法的功能上看,反渗透能有效的去除水中的农药、表面活性剂、消毒副产物、THMs、腐殖酸和色度等。纳滤膜用于分子量在300～1 000范围内的有机物质的去除,而超滤和微滤膜可去除腐殖酸等大分子量(>1 000)的有机物。因此,膜滤技术是解决目前饮用水水质不佳的有效途径[1]。

1.3 吹脱

吹脱是利用水中溶解化合物的实际浓度与平衡浓度之间的差异,将挥发性组分不断由液相扩散到气相中,达到去除挥发性有机物的目的。吹脱法具有费用低、操作简单的优点,但对难挥发的有机物去除效果差。

2 化学技术

2.1 预氧化技术

预氧化技术是指向原水中加入强氧化剂,利用强氧化剂的氧化能力,去除水中的有机污染物,提高混凝沉淀效果。常用的氧化剂有高锰酸钾、氯气、臭氧和高铁酸钾等。

氯是应用于自来水最广泛的氧化消毒剂,投加一定量氯气氧化可以控制因水源污染生成的微生物和藻类在管道内或构筑物中的生长。但是,氯气会和水中某些有机物反应产生大量的卤代烷和氯化有机物,且不易被后续的常规处理工艺去除。

臭氧是一种强氧化剂,在给水处理中有着很长的历史。最初用作消毒剂、控制色嗅味,现又用来去除水中有机物。通过预臭氧化不但可以使得难降解有机物转化为可生化降解有机物,还可以使得不溶性有机物转化为可溶性有机物,从而为后续生物处理提供有利条件。

高铁酸钾是近年来研究较多的氧化剂,它是一种优良的预处理药剂,在水处理过程中可以发挥氧化、杀菌、吸附等多功能的协同作用。刘伟等研究了高铁酸钾对有机物含量较高水源水的处理效果,结果表明:少量的高铁酸钾(0.5 mg/L～1.0 mg/L)预氧化即可显著提高混凝效果,出水剩余浊度明显下降。 水中色度、UV 254和氯仿生成量等有机物综合指标均随着高铁酸钾投入量的增加呈明显下降趋势[2]。

2.2 光化学氧化法

光化学氧化法是在化学氧化和光辐射的共同作用下,使氧化反应在速率和氧化能力上比单独的化学氧化、辐射有明显提高的一种水处理技术。属于光化学氧化法的有:光激发氧化,光催化氧化,光敏化氧化等[3]。光激发氧化法是以臭氧、过氧化氢、氧和空气等作为氧化剂,将氧化剂的氧化作用和光化学辐射相结合,可产生氧化能力很强的自由基。光催化氧化技术是以N形半导体为催化剂的一种光催化氧化。起光催化作用的N形半导体有TiO2,WO3,Fe2O3,TiO3等,TiO2因光化学稳定性和催化活性都很好,反应前后性质不变而被普遍采用[4]。光敏化降解的主要研究对象是水环境中的石油污染物直链烷烃。敏化剂能够从直链烷烃的碳原子上夺取氢原子后生成羟基,在氧的作用下使其降解为酮、烯、醛、醇等。这些化合物均比烷烃更加容易被水环境中的微生物所降解。

3 生物技术

微污染水源水的生物处理大多采用生物膜法,其形式大致可归纳为以下几种类型:生物接触氧化、生物塔滤、生物流化床、生物转盘和淹没式生物滤池等。

3.1 生物接触氧化法

生物接触氧化法,在池内设置人工合成的填料,经过充氧的水,以一定的速度循环流经填料,通过填料上形成的生物膜的絮凝吸附、氧化作用使水中可生化利用的污染物基质得到降解去除。生物接触氧化法的主要优点是处理能力大,对冲击负荷有较强的适应性,污泥生成量少;缺点是填料间水流缓慢,水力冲刷小,另外填料价格较贵,加上填料的支承结构,投资费用较高。

3.2 塔式生物滤池

轻质滤料的开发与采用,为塔式生物滤池的应用创造了条件。生物塔滤增加了滤池高度,分层放置填料,通风良好,克服了普通生物滤池(非曝气)溶解氧不足的缺陷。国外广泛采用塑料材质大孔径波纹孔板滤料,我国常采用环氧树脂固化玻璃钢蜂窝填料。塔式生物滤池的净化作用也是通过填料表面生物膜的新陈代谢活动来实现的。塔式滤池的优点是负荷高,产水量大,占地面积小,对冲击负荷水量和水质的突变适应性较强。缺点是动力消耗较大,基建投资高,运行管理不便。

3.3 生物膨胀床与流化床

生物膨胀床是介于固定床和流化床之间的一种过渡状态,流化床中的填料随水、气流的上升流速的增加而逐渐由固定床经膨胀床最后成为流化床。生物膨胀床与流化床通过选用适度规格粒径(约为0.2 mm～1.0 mm)的生物载体,如砂、焦炭、活性炭、陶粒等。采用生物膨胀床与流化床,可解决固定填料床中常出现的堵塞问题,进一步提高净化效率,且占地面积少。但由于保持膨胀或流化状态,消耗的动力费用较高,且维护管理复杂,在运行过程中还存在流化介质跑料现象,其工程应用还很少见。

3.4 生物转盘反应器

生物转盘在污水处理中已广泛采用,目前在给水处理领域,对某些污染程度较为严重的微污染水进行了一些研究。生物转盘的优点是有较好的耐冲击负荷能力,脱落膜易于清理处置。但存在的不足是生物氧化接触时间较长,构筑物占地面积大,盘片价格较贵,基建投资高。

3.5 新型生物反应器处理技术

膜生物反应器是膜处理和生物处理相结合的一种新工艺,它是指以超滤膜组件作为取代二沉池的泥水分离单元设备,并与生物反应器组合构成的一种新型生物处理装置[5]。由于超滤膜能很好地截流来自生物反应器混合液中的微生物絮体、分子量较大的有机物及固体悬浮物质,并使之重新返回到生化反应器中,这就使反应器内的活性污泥浓度得以大大提高,从而能有效的提高有机物的去除率。另外,膜滤出水水质很好,系统所排放剩余污泥也很少[6]。

4 结语

总的来说,物理、化学法处理效率较高。尤其是各种联用技术的开发,对一些难降解有机物的去除非常有效,通过高效氧化,去除水中的大部分有机物,并有效的降低了饮用水致突变活性。但这些方法设备都相对复杂,运行和操作条件要求较高,尤其是成本问题严重制约了它们的推广使用。相比之下,生物技术是一种经济有效且在物理学上安全的方法,尤其在与传统工艺(混凝—沉淀—过滤—消毒)联用后,对降低饮用水致突变活性效果也很好。

今后的水处理技术将越来越强调将物理、化学、生物等方法有机结合起来,充分发挥各自的技术特点和优势进行综合治理,以达到最低成本下的最佳去除效果。

摘要：结合微污染水源水处理技术的研究现状,提出了适合受微污染水水质净化的基本技术对策,指出今后的水处理技术将物理、化学、生物等方法有机结合起来,充分发挥各自的技术特点及优势进行综合治理,从而达到最低成本下的最佳去除效果。

关键词：微污染水,水处理技术,物理技术,化学技术,生物预处理

参考文献

[1]莫罹,黄霞.微滤膜处理微污染源水研究[J].中国给水排水,2002,18(4):40-43.

[2]刘伟,马军.高铁酸钾预氧化处理受污染水库水[J].中国给水排水,2001,17(7):70-73.

[3]罗建中,孙国胜.微污染水处理技术进展[J].过滤与分离,2002,12(3):4-9.

[4]Dunlop P S M,Byrne J A.The photocatalytic removal of bacte-rial pollutants from drinking water[J].Journal of photochem-istry and photobiology A:Chemistry,2002(148):355-363.

[5]莫罹,黄霞.膜—生物反应器处理微污染水源水的运行特性[J].中国环境科学,2003,23(2):196-200.

[6]Nuhoglu A.Drinking water denitrification by a membrane bio-reactor[J].Water Research,2002(36):11-22.

微污染水处理的试验与生产 第14篇

【关键词】微污染水；高锰酸钾；处理；试验；生产

饮用水遭到有机物的污染，导致某些指标超出饮用水源所规定的卫生标准的水就是微污染水[1]。在一般情况下，水的处理工艺中包含混凝沉淀与加氯消毒，其中有些微量有机污染物在加氯消毒中极易产生大量的消毒副产物，这必然会对人体健康造成一定的威胁。本文主要是针对在前期直接过滤试验的研究层面上，通过选取臭氧作为氧化剂，利用其强氧化性来处理污染水源方面的相关问题进行研究。

1.试验方法

1.1试验水质

试验所选取的水质是来自天津某净水厂事先预沉的原水。试验期间的水质：浊度控制在3.53～7.55NTU；CODMn为2.67～5.89mg/L；UV254为0.035～0.058cm-1；温度则维持在0～10℃；pH为7.3～8.1；NH4+-N质量浓度保持在0.08～0.13mg/L范围内。

1.2试验装置

所使用的试验设备：（1）预氧化池：选用的材料是有机玻璃材质，高度在600mm，内径为250mm，水力的预留时间控制在半小时以内；（2）臭氧接触氧化器：材料为玻璃材质，柱体总长度1200mm，内径约为70mm，通过玻璃纱板进行曝气，原水从砂板的上部位流入，臭氧则从砂板的底部进入，沿着玻璃砂板形成细小的气泡后与原水接触。柱体的预留时间大致在半小时，在柱体的一侧要设置五个出水阀门，在另一相对应的面安装进水口、强制循环出水口与循环水泵；（3）絮凝池：材料为有机玻璃材质，它由每格为 200mm×200mm的四小格组成，四格之间使用有机玻璃将其隔离，使用调节隔板可控制容积量与絮凝时间；（4）滤柱：选用的主要是有机玻璃材质，设有两组滤柱，一组滤柱高2400mm，内径100mm，滤柱两侧等距离设置20组水嘴；一组滤柱高2000mm，内径50mm，两侧对称设置9组水嘴。两组滤柱的滤料都选用的是无烟煤/石英砂，下层石英砂粒径控制在0.8～1.0mm，厚度 400 mm，上层无烟煤粒径则为1.0～2.0mm，厚度 500mm；（5）臭氧发生器：氧气的来源主要是依靠内置高浓度制氧机来提供；（6）管式混合器：长为500mm，内径50mm。

1.3试验方法

使用的主要方法是玻璃电极法，PH的测定是根据Orion868-2 型 pH 计进行计算，采用美国HACH2100AN浊度仪进行测定水质的浊度，CODMn的测定方法是酸性高锰酸钾法；UV254的测定是根据TU-1800 型紫外可见分光光度计与紫外分光光度法。

1.4分析指标及方法

在试验前期对水质先进行微絮凝直接过滤，所选择的混凝剂是 FeCl3，所加量的最适浓度为5mg/L，滤速为10m/h，微絮凝时间保持在5min。在本次实验中增添了预氧化工艺，所选取的预氧化剂是高锰酸钾与臭氧。试验原水经过预氧化-微絮凝直接过滤后，继而测定出水的浊度、UV254、CODMn。预氧化十分钟后选则0.5、1、1.5、2mg/L四个浓度的臭氧投加量，测定臭氧浓度的方法选用的是碘量法进行测定，当投加量确定后，选择五个预氧化时间进行不同指标处理效果的比较。

2.臭氧预氧化对处理效果影响

2.1臭氧投入量对出水水质的作用

（1）臭氧投入量对出水水质的作用。臭氧因为具有强的氧化性，因而其对浊度的去除效果比较显著，大约0.5mg/L的臭氧就可使水的浊度降为0.3NTU，如果继续增加臭氧量的话，虽然去浊程度有增加，但是增加的幅度不是很大，最终维持在95%左右。臭氧预氧化除浊的原理在于：臭氧在水中的反应增加了水中含氧官能团，像羧酸等，它能与金属盐水解所生成的产物形成聚合体，可起到降低无机颗粒表面NOM的静电作用，从而引起溶解性有机物的聚合作用而形成极具吸附能力的聚合电解质，最终形成沉淀现象；此外臭氧还可以清除包围在胶体表面的有机物。（2）臭氧投入量对出水UV254的影响。臭氧预氧化对UV254的去除效果比较明显，大约0.5mg/L的臭氧投入量就可达到接近一半的去除率，此外，UV254的去除率会随着投加量的不断增加而增加，投加量达到2mg/L时，UV254的去除率可达到59%。UV254的高去除率与臭氧在水中的作用原理有着不可分割的联系，臭氧在中性或者近中性的水中，有两种氧化形式，即直接氧化与间接氧化，它们都发挥着巨大的作用。直接氧化主要对含有不饱和键的有机物的作用比较明显，间接氧化的氧化效能远远高于直接氧化，它能够氧化和分解水中具有双键与苯环结构的有机物，并且不具有一定的选择性，所有这些特点都是UV254的主要表现特征，所以，臭氧可以高效的降低水中UV254类有机物的含量，起到净水的作用。（3）臭氧投入量对 CODMn的作用。随着臭氧投入量的增加，CODMn去除率先呈现增长的趋势，继而趋向平稳，最后保持平衡状态，臭氧投加量在1.5mg/L时，CODMn的去除率达到了57%，如果继续增加臭氧的投入量，则CODMn的增长速率呈现渐缓的状态，增长速率变慢，臭氧预氧化处理对CODMn的去除机理与UV254部分基本一致，但是 CODMn所代表的是水中的总有机物，水中的其他非 UV254表征物主要还是借助臭氧在水中的间接反应被清除的。

2.2预氧化时间对出水水质的作用

预氧化时间加长，出水浊度的去除率也会增长，但是持续延长预氧化时间，去除率的增长表现的并不是很明显，例如预氧化时间从5min延伸到20min，去除率仅仅从95%提升到98%。根据UV254和 CODMn随预氧化时间的变化情况可以看出，预氧化时间控制在5到15分钟之间，臭氧在水中去除UV254表征类物质的能力会逐渐增强，当超过15min后， UV254的去除率会基本维持在一定的幅度范围内，而对于 CODMn来说，它的去除效果达到最优化的时间是在15min以内，当预氧化时间从十分钟增至十五分钟时，去除率可上升15%作用，如果接触时间高于15min时，CODMn的去除率则会稳定在 57%左右，随着接触时间的增多，渐缓的上升，当达到了25min时，去除率增长的速率越来越慢，直至趋于稳定。这主要的原因在于，在短时间内臭氧在水中去除有机物的主要方式是直接反应，随着时间的不断增长，臭氧在水中的间接反应也渐渐稳定，十五分钟左右时基本反应完全。因此，预氧化时间控制在15min左右时是1.5mg/L臭氧投加量的最佳时间。

3.结论

当前，直接过滤使用最频繁的是低温低浊水处理方式，据相关调查研究表明：该工艺流程对低浊微污染水的处理效果也比较乐观。在初期试验中对直接过滤处理低温低浊微污染水有过相应的研究，而且已证实直接过滤对浊度的去除效果较明显，可达到九成以上，但它对水中有机污染物的去除效果却不显著，尤其是UV254和CODMn，去除率仅为15%和 17%。该项研究在初期直接过滤试验的基础上，增添了预氧化工艺，选择氧化性强的高锰酸钾和臭氧作为预氧化剂，来探讨预氧化工艺强化直接过滤处理低温低浊微污染水的有效性。

我们通过对预氧化强化直接过滤处理低温低浊微污染水的试验研究，初步明确了臭氧预氧化工艺的最优运行指数，即就是臭氧投加量在1.5mg/L时最佳，预氧化时间15min.水中浊度、UV254和CODMn的去除率维持在97%、57%和 57%比较适合，这时可断定臭氧预氧化联合直接过滤工艺对该类水质有影响力。

【参考文献】

[1]曹相生，刘杰.滤速对慢滤池深度处理生活污水的影响[J].生态环境学报，2010，11（9）：1947-1950.

[2]齐雪梅，刘永昌，周田利.高锰酸钾与粉末活性炭联用强化去除水中微量污染物的研究[J].上海电力学院学报，2009，25（4）：365-368，383.

微污染水源水处理工艺研究 第15篇

摘要：通过在一体式膜反应器(MF)中投加强氧化剂次氯酸钠,考察MF与次氯酸钠协同处理微污染饮用水的处理效果.通过从浊度、色度、CODMn和UV410这4个指标,研究不同剂量的`次氯酸钠对MF与次氯酸钠协同处理微污染饮用水的处理效果.结果表明,从处理效果和经济两个角度,确定在原水浊度在3-8 NTU、色度30°-50°、CODMn5～8mg/L、UV2542.0-4.5cm-1时,反应器中强氧化剂次氯酸钠最佳投量为10mg/L.作 者：赵海鹏 唐玉兰 李敬宝 李保华 耿迎旭 刘海波 作者单位：赵海鹏(辽宁省水利水电设计研究院,辽宁,沈阳,110006)

唐玉兰,李敬宝(沈阳建筑大学辽河治理研究院,辽宁,沈阳,110006)

李保华,耿迎旭,刘海波(辽宁润中供水有限责任公司,辽宁,沈阳,110179)

微污染水源水处理工艺研究 第16篇

采用快速渗滤系统处理微污染水,以河砂或风尘砂为滤料,以水库底泥或活性污泥作为接种微生物,进行系统启动阶段生物膜培养试验,对培养过程中的.各种影响因素进行了系统的研究.当系统达到稳定状态时,COD去除率可达59.9%～69.3%,其它各项指标均可以达到地表水三类水质标准.

作 者：高艳娇 黄继国 丘丕红 袁静敏 作者单位：高艳娇,丘丕红(中国地质大学环境工程系,北京,100083)

黄继国,袁静敏(吉林大学环境工程系,吉林,长春,130026)

微污染水源水处理工艺研究 第17篇

文章进行了UV/H2O2/GAC和GAC系统用于微污染水深度处理的试验研究,结果表明:UV/H2O2/GAC对UV254和TOC均有良好的.去除效果,当H2O2投量3.0 mg/L,UV/H2O2反应器停留时间20 min时,系统的COD和UV254去除率为44.6%和72.8%.UV/H2O2主要作用在于改善了GAC对有机物的吸附,产生了羟基自由基,从而提高了去除效果.

作 者：左金龙 Zuo Jinlong  作者单位：哈尔滨商业大学,环境工程系,黑龙江,哈尔滨,150076 刊 名：环境科学与管理 英文刊名：ENVIRONMENTAL SCIENCE AND MANAGEMENT 年，卷(期)： 33(3) 分类号：X523 关键词：高级氧化工艺   UV/H2O2   粒状活性炭   微污染水  

微污染水源水处理工艺研究 第18篇

华能集中供热公司为解决哈尔滨道里区城市集中供热问题,拟建一座热电联产热源厂,热源厂设计3台75t/h蒸汽锅炉和6台116MW(160t/h)热水锅炉,配2台12MW背压机组,供热面积为1758×104m2。配套的工业水厂以松花江为取水水源,处理后出水要求达到离子交换除盐进水水质要求。

1.1 原水水质情况

原水水质以黑龙江省电力水质检测站2003年9月26日提交的松花江《水质检验报告》为依据,见表1。

1.2 设计出水水质

处理后出水符合《工业用水软化除盐设计规范》的要求,水质指标见表2。

1.3 处理规模

处理规模为12000m3/d(包括水站自用水量),按2×250m3/h设计。

2 水质的分析

比较上述原水水质与处理后出水水质要求,可以看出本项目的处理对象主要为CODMn、SS。

另外,从原水水质表1中可以看出,原水中铁含量Fe3+=2.92mg/L,三价铁的氢氧化物溶度积极低,为1.1×10-36(18℃),溶解度为10mg/L~12mg/L,通过过滤最终得以去除;而Fe(OH)2的溶度积相对高得多,为1.64×10-14(18℃),溶解度为0.7mg/L,可超过出水水质<0.3mg/L的要求。但本项目提交的水质报告中二价铁离子(Fe2+)未做检验。虽松花江属地表水,充氧条件要比地下水好,即铁以二价铁离子(Fe2+)形式存在相对较小,但无检验数据,故原水中总Fe<0.3mg/L不能确保,因此,在工艺设计时要充分考虑除铁的因素。

本项目处理工艺的难点:

1)微污染

有机物(以CODMn为标志)对后续离子交换除盐中强碱树脂有一定的污染,本项目要求由原水的6.24mg/L处理到出水<2mg/L,去除率在70%以上,因此去除CODMn是本方案处理工艺的难点之一。

2)低温低浊

本项目地处气候寒冷的黑龙江省,每年的11月中旬至第二年的4月中旬期间,松花江水质具有低温、低浊的特点(水温为0℃、浊度为10NTU左右、pH值在6.8左右),而在6月、7月间水温在20℃左右,浊度为70NTU左右。这是本方案处理工艺的另一难点。

3 工艺路线的选择分析

3.1 有机物的去除

水体中有机物主要包括天然水体中存在的腐殖酸类有机物及工业污水、生活污水渗入的有机物,按其在水中存在形态可分为悬浮态、胶态和溶解态有机物3种。几十年来,国内外给水处理工作者在有机物去除问题上已做过大量研究,探索过多种去除水中有机物的材料和方法,通常有混凝处理(常规混凝和强化混凝)、预氧化处理(生物预氧化法和化学预氧化法)、活性炭吸附、生物活性炭、臭氧活性炭及膜处理法等。实验研究和实际生产结果表明,在混凝澄清处理过程中CODMn的平均去除率在20%~30%,也有报道可达70%以上。

去除率波动范围很大的主要原因与水体中有机物形态分布有很大关系,混凝、沉淀对悬浮态、胶体有机物的去除率较高,而对溶解态有机物的去除率很低,而不同水源中有机物形态分布有时相差很大。一般情况下,粒状滤料过滤对澄清出水中残留有机物去除率不高。因此,仅靠常规水处理工艺(混凝+沉淀+过滤),耗氧量指标不能确保符合本项目的CODMn<2mg/L的要求。

对溶解态、可生物降解的有机物用生物预氧化有一定的效果。目前国内外采用的生物预氧化大多数为生物膜法,其形式主要是淹没式生物滤池(生物接触氧化法)。

1)同济大学在宁波市梅林水厂进行了用生物接触氧化池的除污染物研究。设计水量为360m3/d,停留时间t=2h。处理姚江原水:CODMn在5.90 mg/L~13.95mg/L,氨氮超过1.5mg/L,采用弹性立体填料和微孔曝气器。气水比为0.5:1~0.7:1。通过生物预处理后的效果如下:氨氮和亚硝酸氮的去除率一般均达80%~90%以上,冬季低温时只有常温时的50%;CODMn去除率常温时为20%~30%,冬季为13%~25%。

2)清华大学在蚌埠自来水公司二水厂进行了生物陶粒滤池预处理的生产性试验,处理水量为10000m3/d。

处理淮河水:

CODMn平均在5.26mg/L~9.37mg/L,最大21.7mg/L,氨氮含量平均在0.1mg/L~13.0mg/L,最大18mg/L。生物陶粒滤池(v=3.6m/h~6.0m/h)的处理效果如下:氨氮去除率曝气时在90%以上;CODMn去除率为2.52%~35.8%。

3)深圳水司的试验结果表明:生物预处理对常规工艺较难去除的有机物和氨氮等指标有较好的效果,氨氮去除率在81.2%~94%之间,亚硝酸盐氮在72.1%~96.4%,高锰酸盐指数(CODMn)在13.0%~22.9%之间,浊度在41.0%~53.8%之间。

上述的数据表明,生物预处理对氨氮去除有很好效果,但对CODMn去除率均不太高(<35.8%)时,即使计入常规处理的COD去除率(常规混凝、沉淀去除率按25%计,过滤去除率按10%计),而本项目原水CODMn在6.24 mg/L,出水CODM n=2.7mg/L,仍达不到<2mg/L要求。

鉴于水中大分子有机物(悬浮态、胶态)可经混凝沉淀处理后得到显著降低。要进一步去除分子量较小的有机物,活性炭吸附工艺是可选的技术之一。活性炭吸附作为离子交换除盐的进水预处理,早已在工业上得到普遍应用。据统计,在化学水处理中,通过活性炭过滤器,可以去除水中60%~80%的胶体物质、50%左右的铁和50%~60%的有机物等。

这样,通过常规水处理后,再经活性炭过滤器,出水可确保CODMn<2mg/L要求,还能进一步去除过滤后残留的胶体铁,确保出水符合离子交换除盐对进水铁<0.3mg/L的要求。鉴于上述分析,有机物的去除采取活性炭后处理工艺保障。

3.2 低温低浊水处理

本项目地处气候寒冷的黑龙江省,每年的11月中旬至第二年的4月中旬期间,松花江水质具有低温、低浊的特点(水温为0℃、浊度为10NTU左右、pH值在6.8左右),这是本方案处理工艺的另一难点。

低温季节时,水质条件与夏季相比有较大的变化,用常规的给水处理工艺,即便加大投药量,往往也难以保证处理效果。低温低浊水难以处理的原因是多方面的,但水温低的影响是主要原因。水温低,当向水中投加凝聚剂后,凝聚与絮凝作用非常缓慢,形成的絮体细小,轻松、颗粒细小的悬浮物和胶体杂质在水中长期处于分散悬浮状态,不易下沉,具有"胶体稳定性",使絮凝沉淀和过滤效果很差,滤后水浊度去除很少。这主要是由于微粒的布朗运动、胶体颗粒间的静电斥力和胶体颗粒表面的水化作用所造成的。

此外,水温对凝聚剂的水解反应也有明显的影响,水温低对无机类凝聚剂(铝、铁盐)的水解速度缓慢,再加上水温低时,水的黏度大,也会增加水流剪力,不利于微粒碰撞、凝聚和絮体成长,从而减慢了沉淀速度。基于上述分析,要解决低温低浊水处理的技术难题,就应从改变凝聚剂的性质上、促进絮体形成上以及提高浊度促进泥渣吸附等方面着手,采用投加助凝剂、调整pH值、加大混凝剂用量、选用保守设计运行指标等措施,以提高混凝沉淀效果。

不同处理工艺的使用条件见表3。

近年来,采用气浮法(DAF)处理低温低浊水获得了一定的成功。哈尔滨工业大学市政环境工程学院何圣兵、王宝贞等对松花江原水采用气浮法和常规沉淀法进行处理发现,气浮法的除浊效果优于常规沉淀法,在低温、低浊时二者的处理效果差距更大,并从颗粒尺寸、颗粒密度、水温、颗粒沉降速率和反应时间等角度阐述了气浮和沉淀工艺在除浊效果方面的差异。

气浮法(DAF)是在水中通入大量微细气泡,使其粘附于杂质颗粒上造成整体密度<1的状态,靠浮力使其上升至水面而使固液分离的一种净水法。作为过滤工艺的预处理,对于低浊度的原水,溶气气浮工艺要优于沉淀工艺(《室外给水设计规范》规定,当原水浊度>100NTU时,则不宜采用气浮法)。

采用气浮法处理松花江原水,与沉淀法相比,有以下优点:

1)对于松花江的原水,气浮法除浊工艺浊度去除率高、出水浊度低、停留时间短,特别是对低温、低浊水,其优势更为明显。具有处理负荷高、出水水质好、处理单元占地少等优点。

2)气浮除浊工艺能使水中二价铁在气浮过程中被大量微细气泡曝气氧化,省去专用的除铁曝气氧化工艺,以确保后续离子交换除盐对进水铁含量的要求。

3)在春夏季节,由于松花江水微污染,藻类易于生长、繁殖,甚至可能影响正常水处理,气浮除藻效果优于沉淀。

因此,本项目最终采取气浮工艺应对低温低浊问题。

3.3 工艺路线的确定

综上所述,本项目工艺技术路线采用:

原水→加药→絮凝→气浮→过滤→贮水池→活性炭过滤→出水。

4 主要处理单元选型分析

4.1 絮凝池

絮凝效果对低温低浊水处理尤为重要,以往的絮凝池,如隔板絮凝池、穿孔旋流池、折板絮凝池等,在处理低温低浊水中不够理想。我国近年来应用紊流理论发展起来的新池型——格网(栅条)絮凝池,已在很多工程中得到应用,尤其在低温低浊水处理中,它能形成良好絮凝条件,可降低凝聚剂量,缩短絮凝时间,较好地克服和缓和了低温低浊水对水处理效果的影响,

因此,格网(栅条)絮凝池为本方案优先选用。

4.2 气浮池

气浮工艺根据微气泡产生的设备不同,通常有溶气气浮、喷射气浮、叶轮气浮等。本方案气浮技术选用进口的气液多相溶气泵代替传统的气浮设备:在进水端边吸水边吸气、加压混合溶气以及特制叶轮对吸入气体的多次高速切割分散,从而达到泵内溶气的目的。该气液多相溶气泵气浮技术省却了溶气罐、空压机、稳压罐、回流泵、溶气释放头,气液溶气效率高(微气泡平均直径20~30μm,最大气液比达30%),具有工程造价低,运行费用低,操作维护简单等优点。可克服传统气浮装置运行不稳定、大气泡翻腾及溶气释放头堵塞的问题,已在工业给水、污水处理中取代传统气浮技术得到应用。

4.3 过滤设备

选用超高速D型滤池,其滤料是慧星式纤维滤料。与常规的砂滤池相比,有如下优点:

运行效率高——可达45m/h滤速;

分离效率好——粒径大于2μm的悬浮颗粒去除率达95%以上,进水SS<30mg/L,出水SS<1mg/L;

容积效率高——滤床纳污量大,过滤周期长;

洗净效率好——反冲洗耗水量小于滤水量的1%~2%,剩余积泥率小于1%~5%;

动力效率高———水头损失小,耗电省。

5 工艺流程

经过对本项目水质的分析、工艺路线的选择分析、主要处理单元选型,最终确定原则工艺流程如图1。

工艺说明:

由泵房提升来的松花江原水(Q=500m3/h、水头H=10m以上)进入管道混合器,与投加的絮凝剂、助凝剂均匀混合后,进入格网(栅条)絮凝池,进行絮凝反应。然后进入气浮池,在气浮池加有絮凝剂的原水与气浮池部分回流出水经多相溶气泵溶气水混合,进行气、液、固三相分离,二价铁氧化。气浮出水靠位差自流进入超高速D型滤池,进一步除浊。过滤出水,进入贮水池。再经泵提升进入活性炭滤池,进一步去除有机物和胶体铁,活性炭滤池出水,可直接供离子交换除盐。

低温期絮凝剂可选硫酸铝、PAC,助凝剂可选PAM或活性硅酸。投加顺序是先投助凝剂,后投絮凝剂。

6 结论

该项目2003年开始设计,2004年底试运转,2005年投产运营,出水水质达到设计标准,至今运行正常。实践证明,对低温低浊微污染水源,采取“絮凝+气浮+过滤+活性炭过滤”的处理工艺是可行的。

参考文献

[1]汤利华,许建华,张晴浩.宁波市梅林水厂生物预处理工艺设计[J].同济大学学报(自然科学版),2000(2).

[2]王占生,刘文君.微污染水源饮用水处理[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.

[3]黄晓东,曹天洪.生物陶粒处理深圳水库水的试验研究[J].环境科学,1998(5).