我国城镇污水处理厂紫外消毒工艺运行情况调研及优化建议

城市污水处理是环境保护工程的重要组成部分,其中紫外消毒工艺因高效、环保等优点被广泛应用于污水处理厂。然而,紫外消毒工艺在实际运行中仍面临诸多挑战,如消毒剂量的合理性、设备选型与维护保养等,这些问题的存在不仅影响了污水处理厂的运行效率,也制约了紫外消毒技术的进一步推广。因此,对污水厂紫外消毒工艺进行系统调研,对于提升污水处理厂的运行管理水平和优化紫外消毒工艺设计具有重要意义。为充分了解污水处理厂实际运行中紫外消毒工艺存在的问题及影响因素,研究选取了全国范围内79座采用紫外消毒工艺的污水处理厂作为调研对象。这些污水处理厂分布广泛,涵盖了不同的地理环境和处理规模,范围覆盖西南、华中、华东、华南4大区域,包括四川、重庆、贵州、湖北、湖南、河南、山东、广东8个省市,处理规模由几百立方米每天到20万m^(3)/d,确保了研究的代表性和广泛性。调研内容包括紫外消毒工艺的运行参数、设备配置、维护保养情况以及出水水质等,旨在全面了解紫外消毒工艺的实际运行状况和存在的问题。调研结果显示,紫外消毒工艺基本能够满足城镇污水处理厂出水中粪大肠菌群数量控制要求,但仍存在紫外消毒剂量不合理、设备选型不合适、维护保养不到位等情况。此外,水量波动、出水悬浮固体(SS)和色度等水质因素也被证实对紫外消毒效果有显著影响。基于调研结果,研究提出了一系列针对性的建议:污水处理厂应根据实际水质和水量波动情况,合理调整紫外消毒剂量,以确保消毒效果;定期维护保养以延长设备使用寿命并保持消毒效果。这些建议不仅有助于提高现有污水处理厂的运行效率,也为新建污水处理厂的紫外消毒工艺设计提供了参考。

硅胶负载TiO_2催化剂的制备与光催化效果

以硫酸钛为前驱体,尿素为沉淀剂,粗孔微球硅胶为载体,采用水热法在160℃下制备硅胶负载TiO_2(TiO_2/硅胶)光催化剂。通过调节TiO_2含量(15%、30%、40%、55%、70%、85%)和水热时间(2,3,4,5,6 h)制备TiO_2/硅胶光催化剂,并考察了材料的晶体结构、比表面积、TiO_2负载量以及光催化降解腐殖酸性能。结果表明:TiO_2理论投加量为70%,水热时间为5 h时,制备所得的TiO_2/硅胶光催化剂具有最优的光催化活性,此时制备的催化剂为锐钛矿型,比表面积为434.829 m^2/g,TiO_2负载量为37.50%。当使用该催化剂投加量为4 g/L、腐殖酸初始浓度为20 mg/L时,腐殖酸降解率最高,为76.5%,降解过程符合一级反应动力学。催化剂经重复4次使用后,仍具有较好的光催化稳定性。