活性炭微柱在线流动注射预富集-火焰原子吸收快速顺序测定铜、钴、镍、镉、铅的研究

采用双柱富集的流动注射在线预富集系统与220FS顺序多元素原子吸收分光光度计联用,使用圆锥型活性炭微柱为预富集柱,在pH 4～5.5范围内,以吡咯啶二硫代氨基甲酸铵(APDC)为络合剂,6mol/L HNO3为洗脱剂,实现了Cu、Co、Ni 、Cd、 Pb 5种元素的快速顺序测定.该体系对以上5种元素的富集倍数为9.8～15.5之间, 34 s富集的检出限(3σ)Cu为1.81,Co为3.10,Ni为1.66,Cd为0.28,Pb为4.90 μg/L;相对标准偏差Cu 1.13%;Co 1.24%;Ni 2.26%;Cd 0.95%;Pb 1.77%.

臭氧生物活性炭有机物吸附与生物降解量化分析

以西安北石桥污水净化中心出水为研究对象,通过对臭氧-生物陶粒与臭氧-生物活性炭处理工艺的对比研究,分析比较了两种生物过滤系统的生物活性及有机物去除特性,建立了臭氧-生物活性炭工艺在有机物降解过程中吸附和生物降解作用的量化计算方法,探讨了臭氧-生物活性炭工艺有机物降解过程及去除机理。研究表明:臭氧-生物活性炭工艺对有机物的去除是活性炭吸附和生物降解的协同作用,其中生物降解占主导作用,约占有机物总去除量的65%,生物降解作用去除的有机物几乎全部是易于降解的溶解性有机物;而吸附作用去除的有机物约占有机物总去除量的35%,去除的有机物中难降解和易于降解的有机物的量基本相当。

上流式曝气生物活性炭滤池用于给水深度处理的启动

利用新型臭氧-炭滤-消毒-砂滤组合净水工艺处理北江微污染原水,研究了上流式曝气生物活性炭滤池的启动情况。试验结果表明,上流式曝气生物活性炭滤池气水体积比为0.2:1,启动20 d后,对氨氮的去除率稳定在79%左右,滤池挂膜成功;采用两段式气水混合反冲洗方式,反冲洗周期3～5 d,可有效控制水头损失,维持滤池稳定运行。上流式曝气生物活性炭滤池启动完成后,试验系统最终出水CODMn、氨氮、亚硝氮、浊度均达到生活饮用水卫生标准(GB 5749-2006)和饮用净水水质标准(CJ 94-2005)。

生物粉末活性炭微过滤法对废水回收的利用

基于对生物粉末活性炭(BPAC)微过滤(MF)系统在废水回收和回用中作为非传统工艺的研究作了评估.系统在活性炭质量浓度为20g/L,水温25℃,跨膜压力为55kPa的条件下运行.发现有机去除主要在膜组件发生,这是由粉末活性炭在膜组件发生的累积引起.平均有机去除率为83%,致使出水TOC质量浓度在1～2mg/L.在水温为15℃下该工艺的运行效果没有变差,此时有机去出率为89 6%.认为较低水温时的高有机去除率主要是因为通过提升跨膜压力至82kPa使膜的渗流速度保持在同一大小,微生物的自身分解减少.BPAC-MF系统对细菌的去除明显.从研究状况下的物料平衡来看,99 9997%的进水大肠杆菌Qβ从系统中去除.

固定化生物活性炭技术处理模拟铅锌矿山酸性废水

从湖北大冶某铅锌矿选矿废水排水沟污泥中驯化筛选出1株能够有效吸附Zn2＋、Pb2＋并耐低pH值的菌株T1,经分子生物学鉴定,其为芬氏纤维微菌（Cellulosimicrobium funkei）。将T1按单菌种连续挂膜法固定在活性炭上,采用固定化生物活性炭（Immobilized Biological Activated Carbon,IBAC）技术处理pH=4、Pb2＋含量为30 mg/L、Zn2＋含量为100 mg/L的模拟铅锌矿山酸性废水,并与单纯活性炭吸附工艺进行对比,试验结果表明：IBAC工艺对模拟废水中Zn2＋、Pb2＋的7 d平均去除率分别达75.28%和74.16%,处理后废水的pH值提高至6.8~7.5;单纯活性炭吸附工艺虽然在处理模拟废水的开始阶段可取得高达96.80%和95.21%的Pb2＋、Zn2＋去除率,但80 h后Pb2＋、Zn2＋的去除率分别下降到只有9.65%和12.93%,而IBAC工艺的Pb2＋、Zn2＋去除率始终保持在68.27%~76.25%和71.27%~77.89%的较高水平。扫描电镜捡测结果显示：活性炭挂膜后颗粒表面被T1覆盖,变得更为粗糙,孔隙更多;T1呈纤维状,吸附Pb2＋、Zn2＋后体积膨胀,相互间黏结性更强。以上研究成果可为IBAC技术处理铅锌矿山酸性废水的工业化提供参考。

生物活性炭塔中有机物沿程降解规律和降解动力学模型

上流式曝气生物活性炭塔（BAC）中的废水、空气从下往上流过生物活性炭层。为研究废水中有机物沿活性炭层的降解规律,生物活性炭塔由下至上共设有10个废水取样口,研究沿程各区间段对有机物的降解差异。试验结果表明在水力负荷为5.02-10.04 L/（m^2·min）,气水比为4∶1-6∶1时,COD、UV、色度的脱除主要集中在塔的中下部,占总脱除率70%以上。进水废水浓度对脱色率影响不大,对COD的脱除率有影响,进水废水浓度过大,脱除率降低。依据推流反应器模型,推导出废水净化塔中COD的降解动力学方程：Ce=Coexp（-2.4064 H/L^0.962）。

上向流生物活性炭工艺在饮用水处理中的应用研究进展

上向流生物活性炭工艺具有对污染物去除效率高及水头损失小等优点,近年来正逐渐受到关注。本文介绍了上向流生物活性炭工艺在饮用水处理中对污染物去除效果研究现状以及工程案例,对上向流生物活性炭工艺运行参数进行了分析概括,并提出了今后研究的主要方向和需要解决的问题。

提高城市供水水质的途径和方法

简要介绍了我国城市供水水质的进展和存在问题 ,较详细地论述用现代净水理论强化常规水处理工艺 ,采用生物接触氧化对微污染水源水进行生物处理 ,合理设置活性炭吸附处理工艺等方法来努力提高城市供水水质 ,以达到建设部批准实施的“2 0 0 0年城市供水行业技术进步发展规划”的要求 。

中和—曝气—生物活性炭处理制浆黑液的研究

本文研究了中和——曝气——生物活性炭对碱法制浆黑液的处理。进行了微生物的驯化及培养,使其能适应于制浆黑液的处理,并探讨了溶液浓度、pH、吸附时间对活性炭吸附的影响。实验结果表明,黑液经中和处理能除去约43％的COD,再经曝气处理后除去84％的COD,最后经生物活性炭处理,COD去除率达97.9％,BOD去除率达98.0％。色度去除率达98.0％。经三级处理后,COD从11048mg/L降至230mg/L以下,出水达国家排放标准。

升流式中置生物活性炭滤池滤料优化研究

针对中置生物活性炭新工艺,对升流式炭滤池进行了粒径4、3、1.5 mm这3种柱状炭的运行效果对比小试。结果表明,在滤速16 m/h、气水体积比0.5:1工况下,4 mm柱状炭水头损失最小,3 mm柱状炭次之,而1.5 mm的柱状炭水头损失最大;但对有机物的去除能力以1.5 mm柱状炭最好,3 mm柱状炭次之,而4 mm柱状炭最差。中置炭滤池采用1.2 m高准6～8 mm轻质陶粒垫层,上层为3 m高准3 mm柱状炭层的复合填料,在12 m/h滤速,气水体积比0.3:1工况下运行,平均水头损失为32.5 cm,比石英砂垫层的炭滤池平均水头损失减少10.2 cm;而对有机物的平均去除率比石英砂垫层炭滤池高11.5个百分点。

不同流向臭氧生物活性炭工艺对比分析

该文总结了近年来国内上向流与下向流两种不同流向的臭氧生物活性工艺在饮用水处理中的研究和应用现状,从工艺流程、活性炭吸附池池型选择、净水效果角度重点介绍了两种流向的工艺各自的特点和对优势污染物的去除效果,归纳了臭氧生物活性炭工艺流程和池型的选择要点,并对臭氧生物活性炭工艺未来的发展方向和研究内容提出了建议。

前置上向流臭氧生物活性炭深度处理水厂浮游动物监测与控制

对水厂全流程出水中浮游动物进行分类监测,浮游动物平均检出值从高到低依次为原水、沉后水、炭后水、滤后水、出厂水。原水浮游动物总量202~4456个/100 L,活体占比1%~4%。混凝沉淀为浮游动物去除的主要工艺段,沉后水浮游动物总量1.2~15.9个/100 L,去除率92.1%~99.9%。上向流活性炭滤池出水浮游动物0.15~3.87个/100 L,检测值和检出率均低于沉淀池出水。南方地区选用的上向流臭氧生物活性炭滤池,在微型动物孳生控制方面较下向流生物活性炭滤池更具优势。滤池过滤可进一步降低出水中浮游动物数量,但仍存在浮游动物穿透滤池的风险。可通过提前预警,采取强化混凝沉淀、滤前加氯及滤后加拦截网的方式进行防控。

上向流生物活性炭与超滤工艺联用水质净化研究

针对上向流生物活性炭滤池出水中颗粒物、微生物含量较高的问题,研究了炭池后采用超滤工艺的水质净化效能以及膜污染控制问题,为饮用水深度处理组合工艺的应用提供理论指导。结果表明,超滤膜出水水质得到改善,膜后出水浊度均小于0.1 NTU,粒径>2μm的颗粒数均小于6个/m L,细菌总数与异养菌总数均显著减少,去除率约为99%。同时,增加含过氧化氢水进行反冲洗处理可以灭活膜上附着的细菌,降低膜阻力,减轻膜污染程度。超滤工艺对上向流生物活性炭滤池出水有良好的净化效能,并可以保持长期稳定运行。

燃油蒸发物的两相净化法处理工艺研究

针对目前汽车曲轴箱和燃油蒸发排放控制,提出活性炭吸附罐利用高效生物酶催化与活性炭进行两相组合联合处理方法,进一步处理和吸收HC化合物等污染物质,并回收利用其中的丁烷等可燃气体,节约能源。

反冲洗方式对升流式生物活性炭滤池运行影响研究

以某微污染湖泊混凝沉淀出水作为升流式生物活性炭柱进水,比较了气水联合反冲洗和单独水冲2种方式对其运行的影响。结果表明:反冲洗初期,气水联合反冲洗废水浊度远高于单独水冲;反冲洗4 min后,前者低于后者;初滤水浊度降低速度也是前者快于后者。整个运行周期内,前者出水浊度、有机物含量和氨氮质量浓度都低于后者,且水头损失增长率也低于后者。反冲洗后,气水联合反冲洗炭柱的剩余微生物量少于单独水冲,但生物活性高于后者。使用气水联合反冲洗的升流式生物活性炭柱能够运行更长周期,降低反冲洗频率,节省反冲洗用水量,建议使用该反冲洗方式。

前置下向流生物活性炭滤池工艺组合若干问题探讨

臭氧生物活性炭工艺在工程应用中出现的微型动物泄露风险日益受到人们的重视,为提高供水安全性,国内一些水厂采用前置下向流生物活性炭滤池工艺,将砂滤池作为水厂处理系统最后水质控制处理单元。在生产运行过程中,前置下向流生物活性炭滤池工艺充分发挥加氯灭活与砂滤拦截的协同作用,有效控制微型动物的泄露风险,确保供水水质的生物安全性。从生产运行控制的角度对前置下向流生物活性炭滤池工艺进行探讨分析。

生物填料塔不同种类填料的过流阻力试验研究

采用聚氨酯、陶粒、竹炭、活性炭填充生物填料塔,分析了4种填料在不同高度、过滤风速、喷淋密度条件下所产生的过流阻力。结果表明:这4种填料的过流阻力均随过滤风速的增加而增大,填料过流阻力与过滤风速呈多项式函数关系;对于聚氨酯、陶粒等过流阻力较小的填料,喷淋密度对过流阻力的影响较小,过流阻力随喷淋密度增加而略微增大;当过滤风速一定时,按各填料过流阻力大小排序,依次为干态活性炭、湿润竹炭、连续喷淋的陶粒、连续喷淋的聚氨酯。

升/降流式生物活性炭滤池处理微污染湖泊水比较

比较了升流式和降流式生物活性炭滤池(BAC)处理微污染湖泊水的效果,分析了两种炭池的生物量和活性,评估其出水生物安全性差异。结果表明,升流式BAC出水平均浊度(0.38 NTU)稍高于降流式(0.26 NTU);而前者对COD_(Mn)的去除率(60.3%)高于后者(55.4%),且对UV_(254)的去除率(75.3%)也高于后者(67.1%)。升流式BAC的微生物分布(7.6~16.6 nmol P/cm^3)比降流式更均匀(4.9~19.7 nmol P/cm^3,主要集中在上300 mm炭层);前者单位活性炭的比耗氧速率(SOUR)为7.9×10^(-3)mg O_2/(cm^3·h),高于后者的6.5×10^(-3)mg O_2/(cm^3·h)。然而,升流式BAC出水中平均菌落数(17 CFU/m L)略高于降流式(12 CFU/m L),可以通过设置砂滤池来保障微生物安全性。

淮安经济开发区水厂臭氧生物活性炭深度处理工艺设计

淮安经济开发区水厂总规模为20×104 m3/d,一期工程为10×104 m3/d,是目前苏北地区规模最大的具有深度处理工艺的新建水厂项目。针对水源水质条件和现行的生活饮用水水质标准,在参考并借鉴类似水厂成功经验的基础上采用了预臭氧/折板絮凝平流沉淀/后臭氧/微絮凝/上向流活性炭吸附/石英砂过滤/消毒处理工艺。介绍了该工程的工艺选择、参数确定及主要处理构筑物的工艺设计。

臭氧/上向流BAC工艺去除二氯乙腈前驱物的优化

为了获得以长江水为水源的上向流生物活性炭滤池工艺去除含氮消毒副产物——二氯乙腈(DCAN)前驱物的最佳运行参数,采用Central Composite Design响应面法对炭池膨胀率、臭氧投加量以及反冲洗周期3个因素进行优化并得到回归模型。在膨胀率为27%、臭氧投加量为1.52 mg/L以及反冲洗周期为9.5 d的条件下,臭氧/上向流生物活性炭工艺对DCAN前驱物的去除率可达64.4%。同时,借助三维荧光光谱分析发现,该工艺能够很好地去除芳香族蛋白质和类溶解性微生物产物,而这两类有机化合物是DCAN的主要前驱物。此外,通过生物群落分析发现,Alphaproteobacteria、Bacilli和Betaproteobacteria为优化后生物活性炭上的优势菌属。