微絮凝-大梯度磁滤工艺对消毒副产物前驱物控制的研究

以珠江水为原水,利用微絮凝-大梯度磁滤工艺对水中消毒副产物前驱物进行处理,研究工艺的磁场强度和磁滤速度的变化对消毒副产物生成势(THMFP)和UV_(254)的去除效果影响。研究发现,去除THMFP以去除三氯甲烷生成势为主;THMFP的去除效率随着磁场强度的升高或滤速的降低而升高,在磁场强度为0.23T时达到最高为47.83%,磁滤速度为6~8m/h时,去除率稳定在46%左右;UV_(254)的去除效果受滤速的影响较大,滤速从6 m/h提高到16 m/h时,去除率从57.56%下降到39.58%,而磁场强度的变化对UV_(254)的去除效率影响较小,去除率稳定在46.0%~50.7%。

微絮凝-大梯度磁滤工艺去除水中浊度及有机物

采用微絮凝-大梯度磁滤工艺对水中浊度和有机物进行处理,考察了该工艺在不同硫酸铝投加量、磁场强度和磁滤速度下的处理效果,试验结果表明:该工艺对浊度及有机物都有很好的去除效果,浊度的平均去除率为80%以上,有机物的平均去除率达到55%以上,优于传统的处理工艺,但该工艺受磁滤速度的影响较大。

微絮凝—大梯度磁滤工艺去除金属离子

采用微絮凝—大梯度磁滤工艺对水中铁、铜、锰、锌、铅5种金属离子进行处理,并考察了该工艺的处理效果。当硫酸铝投加量为12 mg/L、Fe3O4投加量为15 mg/L、磁场强度为0.267 T、滤速50 m/h、絮凝时间为8 min、搅拌速度为150 r/min时,该工艺对铁、铜、铅3种金属离子的去除效果较好,平均去除率分别为90.4%、67.9%、69.3%,但对锰和锌离子的去除效果不明显,平均去除率仅为6.9%、12.3%。

絮凝-微滤组合工艺处理含钚废水

为了有效地应用絮凝沉淀与中空纤维膜微滤（CMF）组合工艺处理低放射性的含钚废水，对废水处理工艺中的关键运行条件进行了优化：硫酸亚铁的最佳加入量为ρ（Fe^2＋）=35～60mg／L，出水pH控制在6．5～9.0，钚去除率大于99．9％。同时还对含U，Am的Pu废水处理实验条件进行了优化，建立了处理含铀、钚、镅的混合废水的实验工艺流程并进行了验证实验。结果表明，采用CMF工艺处理含铀、钚、镅的混合废水，单级处理的总α去除率达到99．87％。

微涡旋絮凝-逆流气浮-纳滤集成工艺去除水中腐殖酸的研究之二——以聚合氯化铁(PFC)为絮凝剂

试验研究了微涡旋絮凝-逆流气浮-纳滤集成工艺去除水中腐殖酸的工艺特征和效果.试验结果表明,微涡旋絮凝-逆流气浮工艺去除水中腐殖酸时,在聚合氯化铁（PFC）的最佳投药点0.62 mmol·L^-1（Fe^3＋）下,出水水质符合纳滤膜系统预处理单元的要求,而且该工艺需要PFC絮凝剂的量较低.该预处理系统与纳滤系统组合的集成工艺可以使水中的腐殖酸有机物浓度大大降低,且含TQ56-36FC型纳滤膜的流程1比含M-N1812A型纳滤膜的流程2效果好.前者出水的TOC值可达0.48 mg·L^-1,CODMn值为0.64～0.69mg·L^-1,UV254值为0,且有95%以上的脱盐率.后者出水的TOC值为0.61～1.00mg·L^-1,CODMn值为0.72～0.97mg·L^-1,UV254值为0～0.0109,脱盐率很低.另外,尽管保安过滤/活性炭预处理有利于纳滤膜出水水质的提高,但活性炭柱的存在也降低了纳滤膜对有机物的去除率.动态实验结果表明,该集成工艺在本试验中运行周期为72h.水中颗粒物粒度分布表明,原水、絮凝后和气浮出水中颗粒物粒度分布的中位直径（d50）分别为2～5 μm、21 μm和16μm;经过保安过滤器或保安过滤器/活性炭柱,水样中的颗粒物的d50为0到几个μm;经过纳滤膜后,出水基本无颗粒物.初步研究表明,微涡旋絮凝过程中投药量对絮体的分形维数有着显著影响.

微涡旋絮凝逆流气浮纳滤集成工艺去除水中腐殖酸的研究——以聚合氯化铝(PACl)为絮凝剂

研究了微涡旋絮凝逆流气浮纳滤集成工艺去除水中腐殖酸的工艺特征和效果.试验结果表明,微涡旋絮凝逆流气浮工艺去除水中腐殖酸时,在最佳投药点(PACl),出水水质符合纳滤系统预处理单元的要求,而且该工艺需要PACl絮凝剂的量较低.该预处理系统与纳滤系统组合的集成工艺可以使水中的腐殖酸浓度大大降低,且含TQ5636FC型纳滤膜的流程1比含MN1812A型纳滤膜的流程2效果好.前者出水的TOC值可达0.28～0.45mg·L-1,CODMn值为0.47～0.8mg·L-1,UV254nm值为0～0.0033,且有95%以上的脱盐率;后者出水的TOC值为0.52～1.25mg·L-1,CODMn值为0.66～1.0mg·L-1,UV254nm值为0.008～0.012,脱盐率很低.另外,尽管保安过滤器活性炭预处理有利于纳滤膜出水水质的提高,但活性炭柱与纳滤膜能去除的有机物种类有些重合,活性炭柱的存在也降低了纳滤膜对有机物的去除率.水中颗粒物的粒度分布表明,原水、絮凝后和气浮出水中颗粒物粒度分布的中位直径(d50)分别为5～6μm、10～14μm和8～13μm.经过保安过滤器或保安过滤器活性炭柱,水样中的颗粒物的d50为0到几个μm.经过纳滤膜后出水无颗粒物.

微涡旋絮凝—逆流气浮—纳滤集成工艺去除水中腐殖酸的动态运行特征

通过微涡旋絮凝—逆流气浮—纳滤集成工艺的动态试验研究,确定其运行周期为72h,能很好地去除水中腐殖酸有机物,但不同纳滤膜组成的集成工艺处理效果不同。采用PACl絮凝剂处理水样2时,以流程1运行的含TQ5636FC型纳滤膜的集成工艺出水的高锰酸盐指数为0.45mg/L,UV254nm在0.0033左右波动,且有95%以上的脱盐率。以流程2运行的含MN1812A型纳滤膜的集成工艺处理3种水样时的膜清水的高锰酸盐指数在0.75mg/L左右波动,UV254nm大都远小于0.0075,有时甚至为0。水样1和水样3的UV254nm平均值为0.0054,水样2的最低,平均值为0.0033,脱盐率只有6%～10%。以PACl为絮凝剂时,集成系统有较强的适应原水水质变化的能力。预处理中活性炭柱的存在提高了MN1812A型纳滤膜清水样的水质,但并没有延长膜的使用周期。这也表明膜的污染更重要的是来自无机物的污染。

大梯度磁滤技术对消毒剂投加量的影响

以珠江水为原水,采用微絮凝-大梯度磁滤工艺和传统给水处理工艺对原水进行处理,比较两工艺对水中COD_(Mn)、大肠杆菌和细菌总数的去除效果;并以次氯酸钠对处理后的水进行消毒,研究大梯度磁滤技术对消毒剂的减量及消毒副产物生成量的影响。结果表明,微絮凝-大梯度磁滤工艺对水中COD_(Mn)、大肠杆菌和细菌总数的处理效果显著,去除率分别为61.6%、99.9%和94.4%,明显优于传统给水处理工艺;次氯酸钠的投加量为3 mg/L时能满足GB5749-2006消毒要求,传统工艺则需要4 mg/L;消毒2 h时三卤甲烷生成量为3.80μg/L,比传统工艺低0.66μg/L;微絮凝-大梯度磁滤工艺对减少消毒剂的投加和消毒副产物生成量的控制起到很好作用。

采用微絮凝/大梯度磁滤工艺处理珠江水的研究

研究了微絮凝/大梯度磁滤工艺对珠江水的处理效果。结果表明,该技术对水中细菌、大肠杆菌、有机物、颗粒物都有很好的去除效果,对细菌的去除率达到99%、对大肠杆菌的去除率可达到95.4%、对有机物的去除率达到55%,稳定阶段对颗粒物的平均去除率达到80%。此外,该工艺省却了沉淀过程,降低了运行成本和工程投资。可见,微絮凝/大梯度磁滤工艺是一种处理效果好、经济、简单的水处理工艺。