金属膜过滤工艺保障不同管材供水管网水质生物稳定性的研究

供水管网末梢水水质生物安全问题受到了广泛关注。采用生物膜环状反应器(BAR)模拟实际供水管网,探究了自来水和金属膜滤后水(膜滤水)对5种管材管壁生物膜影响的异同性。结果表明,金属膜过滤工艺对水中浑浊度、溶解性有机碳的平均去除率分别为93.4%、19.0%;5种管材管壁生物膜在生长稳定期的生物量排序为铜<不锈钢≈聚氯乙烯(PVC)≈高密度聚乙烯(HDPE)<球墨铸铁;自来水体系中反应器进出水平均浑浊度分别为1.52、3.44 NTU,而膜滤水体系反应器进出水平均浑浊度分别为0.10、0.42 NTU,且各管材管壁生物膜生长缓慢。这是因为膜滤水体系微生物群落物种丰富度较低,管壁生物膜样品的OTU数减少了39.7%~56.5%,耐氯致病菌(分枝杆菌、甲基杆菌等)相对丰度明显减少。因此,金属膜过滤工艺可有效保障供水管网饮用水水质生物稳定性。

生物和非生物稳定性 混浊、沉淀酒探讨

啤酒生产、销售和贮存过程中，经常会因为生物和非生物原因出现混浊和沉淀。本文通过对混浊、沉淀啤酒的分类、鉴定，指出原因，对防止措施进行探讨，力求提高啤酒的生物和非生物稳定性。

臭氧氧化自来水生物稳定性研究

采用可同化有机碳（ＡＯＣ）研究某石化地区臭氧氧化自来水的生物稳定性．结果表明，地下水原水ＡＯＣ含量为４１３μｇ／Ｌ，不具有生物稳定性，水源遭到有机物污染．臭氧氧化使水中ＡＯＣ增加７倍，活性炭吸附出水ＡＯＣ为２５７μｇ／Ｌ，再经臭氧消毒ＡＯＣ为２５８μｇ／Ｌ．某石化地区臭氧氧化结合活性炭吸附能有效减少ＡＯＣ含量，但原水中过高的ＡＯＣ使工艺出水仍不具有生物稳定性．

某市饮用水水质生物稳定性研究

研究某市的几个典型水厂的ＡＯＣ和ＢＤＯＣ含量和其在处理工艺和管网中的变化规律，以及对爆管管道取样作扫描电镜分析，得到初步结论：①水源水质较好的水厂其出厂水和管网水中ＡＯＣ含量相对较低，反之则高．②在饮用水中ＡＯＣ与ＢＤＯＣ之比变化较大，但大量数据统计结果表明平均约为３０％～４０％，因此如果以ＢＤＯＣ作为饮用水生物稳定性的评价指标也是可以的．③常规给水处理工艺对ＡＯＣ的去除效果波动较大，大多数情况下低于３０％，而活性炭对ＡＯＣ去除效果较稳定，约３０％～６０％，多为５０％以上．④ＡＯＣ在管网中的变化受氯氧化和细菌活动的双重影响，氯氧化使ＡＯＣ增加，细菌活动使ＡＯＣ减少．⑤爆管管道扫描电镜分析表明，管道内壁并不平整，孔隙较多，有细菌生长．

总磷作为饮用水生物稳定性控制指标的研究

根据国内提出的控制饮用水生物稳定性的可同化有机碳(AOC)标准,通过配制水样研究了AOC及细菌再生长潜力(BRP)同水中磷含量的关系;同时针对净水工艺试验出水水样,考察了水中的磷同其生物稳定性的关系。结果表明,对于配水水样,在一定的磷浓度范围内,磷是水中细菌生长的限制因子;在净水试验工艺出水水样中添加50μg/L的PO3-4 P后,AOC增加了55%,BRP增加了123%,表明水中磷是其生物稳定性的限制因子。由于常规的净水工艺对水中的磷可以有效去除,把水中总磷(TP)控制在5μg/L内来提高饮用水生物稳定性具有一定的可能性和现实性。

用细菌生长潜力(BGP)评价饮用水生物稳定性

介绍了饮用水生物稳定性的测定方法,针对AOC和BDOC对操作和仪器等要求高的问题,提出可以利用细菌生长潜力(BGP)测定生物稳定性,给出了优化方法,并以BDOC为参考进行了对照试验,结果表明,BGP与BDOC具有较好的相关性,在我国一般给水厂的试验条件下可以作为生物稳定性的参考指标。

净水工艺对饮用水生物稳定性控制的研究

利用现场中试装置,系统比较了预处理单元、常规处理单元及深度处理单元中可生物降解有机物BDOC和AOC的生成和去除特性.结果表明:常规工艺+活性炭过滤对CODMn的去除率仅能达到30%,无法有效保证出水水质要求,而常规工艺+臭氧活性炭可以很好地满足水质标准,去除率可达50%以上.以控制生物稳定性为目的时,氧化剂的投加会增加AOC和BDOC浓度,降低生物稳定性.不投加氧化剂,直接采用常规工艺+普通活性炭过滤可将出水AOC含量控制在50μg/L以下.但要实现对CODMn和生物稳定性的同时控制,常规工艺+臭氧+生物活性炭的工艺组合是本研究中的最佳工艺组合.

超滤法生产的纯生黄酒非生物稳定性的研究

用截留分子质量为 30 0 0 0u和 10 0 0 0u的超滤膜对生黄酒进行过滤 ,定量测定了与黄酒非生物稳定性有关的几种物质———酶、蛋白质、多酚、铁离子、戊聚糖等 ,并且通过光散射实验 ,考查了超滤前后酒液中平均粒度的变化。结果表明 ,超滤处理后 ,酒液中淀粉酶、糖化酶和蛋白酶都能达到去除的要求 ;蛋白质、多酚、铁离子、戊聚糖等物质的含量均呈减少的趋势 ;而且超滤处理后的酒样平均粒度降低 ,从而说明了超滤技术对纯生黄酒的非生物稳定性起到了一定的提高或改善作用。

某市饮用水生物稳定性研究

以西南某城市第L水厂出水和管网水为研究对象 ,研究了常规水处理工艺对AOC的去除特性以及AOC在管网中的变化规律 ,明确了该市管网水质生物稳定性情况。研究结果表明 :该市管网水中AOC冬、春季在 89～ 16 3μg/L ,属于饮用水生物稳定性的临界区间 ;夏、秋季在 16 2～ 2 75μg/L ,属于略不稳定的饮用水 ,但问题并不严重。从出厂到管网末梢 ,沿程各点AOC变化不大。因此 ,可以用出厂水中AOC的浓度作为整个管网生物稳定性的评价指标。常规处理工艺对AOC的去除效果在 4 0 7%～ 75 4 %之间。水厂出水加氯消毒后 ,AOC浓度均有增加 ,因此即使处理工艺对AOC有较好的去除效果 ,仍然不能保证出水生物稳定性。

配水管网中生物稳定性和消毒副产物的变化及相关性

研究了上海市2条不同水源水厂配水管网中可同化有机碳(AOC)、三卤甲烷(THMs)和卤乙酸(HAAs)的变化情况,并对饮用水生物稳定性和消毒副产物间的相关性进行了分析.结果表明,管网中AOC和HAAs含量受余氯和微生物活动双重作用的影响,在距水厂较近、余氯较高的管网中,可能因氯与有机物继续反应出现上升,在余氯较低的管网末梢则因为微生物降解作用使含量下降;THMs含量则只受余氯的影响,随管网延伸持续增长.HAAs与AOC含量间存在较好的线形关系,前体物间具有相似性,THMs与AOC含量间呈正相关性;作为饮用水安全性的2个重要方面,生物稳定性和消毒副产物间具有内在的关联性.

BDOC值对管网水生物稳定性的影响

目前降低给水管网中生物可降解性有机碳(BDOC)已成为水厂迫切需要解决的主要问题,为此以东北某水厂为例,研究了出厂水的BDOC阈值问题,并对出厂水BDOC浓度对给水管网中游离性细菌、吸附性细菌的再生长的影响进行了探讨。结果表明,出厂水BDOC浓度阈值为0.2mg/L;当BDOC浓度发生变化时,游离性细菌变化量没有吸附性细菌变化量大。

磷含量与饮用水生物稳定性的关系

通过对可同化有机碳(AOC)的分析,研究了水中磷对其生物稳定性的限制因子作用.试验水样为原水和经过净水工艺处理后的出水.结果表明,原水磷含量较低,经过生物预处理和常规处理后,磷的含量又大大降低.在原水和出水水样中添加50μg/L的PO43--P(NaH2PO4)后,原水水样的AOC变化不大,而出水水样的AOC增加了44%～60%.这表明在出水水样中磷是细菌生长的限制因子,由此推断,磷成为给水管网中细菌再生长限制因子的情况在国内存在.试验结果说明,有效地去除水中的磷可以作为提高饮用水生物稳定性的一个重要途径.

供水系统水质生物稳定性与细菌生长相关分析

以上海市某水厂实际供水系统为研究对象,从水源、水厂净水工艺到输配水管网对城市供水水质生物稳定性与微生物生长相关性进行了系统分析.结果表明,由于水源污染和常规净水工艺局限性,水厂出水水质不能保障生物稳定性,在输配管网中,BDOC、浊度、余氯、异养菌数量存在明显的相关性.控制出厂水有机物含量,保持管网免受二次污染和强化消毒可有效减少管网中微生物繁殖生长.

北方某城市给水管网水质生物稳定性研究

以我国东北某市市政给水管网为研究对象，采用AOC和BDOC指标共同评价了管网水的生物稳定性。研究结果表明：管网水中AOC为39—379μg/L，BDOC为0．8～2．8mg／L，属于生物略不稳定的饮用水；随着管网的延长，水中的AOC和BDOC浓度总体上处于降低趋势，余氯浓度对AOC和BDOC浓度的变化均有较大影响；冬、夏两季节，管网水中AOC占BDOC的比例分别为5．8％和6．2％。

饮用水生物稳定性的评价体系

AOC和温度对饮用水中微生物的生长繁殖具有重要影响。通过试验的方法对不同AOC含量、不同温度条件下静止存放的饮用水(自来水和瓶装水)的生物稳定性进行了研究,建立了AOC-TDWMS评价体系,弥补了用AOC单项指标评价饮用水生物稳定性的不足,更科学、可靠,且更具适用性。

原水深度处理过程中的生物稳定性和分子量分布

研究了水源水在'预臭氧+常规+主臭氧/生物活性炭'深度处理工艺流程净化中的各工艺段出水有机物及分子量的变化特征,建立了生物稳定性与有机物分子量的关系,实现了对深度处理后供水水质生物稳定性的评估。研究结果表明:预臭氧可将大分子的天然有机物分解为相对分子质量小于1000的有机物,并提高水的可生化性;导致常规处理工艺去除水中有机物的效率降低;主臭氧可将有机物进一步氧化,并将部分氧化成相对分子质量小于500的有机物;生物活性炭可提高出水的生物稳定性,但对相对分子质量小于1000的有机物去除有限;分子量越小生物稳定性越差,越不容易被去除。此研究结果为评估水源水质深度处理的生物稳定性提供了理论依据。

啤酒腐败微生物与啤酒微生物稳定性研究进展

尽管生产环境和卫生条件已经得到大幅改善,但啤酒生产过程中仍然会发生微生物污染,因此,真正意义上的啤酒纯种酿制是很难实现的。为了有效控制生产过程中的微生物污染,本文系统介绍了啤酒微生物的多样性及其在生产工序中的分布,探讨了啤酒环境对抑制啤酒微生物污染的影响,讨论了啤酒微生物对啤酒质量与风味的积极贡献,提出合理控制外源微生物侵染是形成不同啤酒典型特征的关键。

饮用水配水系统生物稳定性的控制指标的应用

围绕着配水系统中水的生物稳定性问题,从微生物的营养基质出发,对比分析了国内外不同生物稳定性控制指标的研究现状,并分别就BDOC(可生物降解溶解性有机碳)、AOC(生物可同化有机碳)、MAP(可生物利用磷)和TP(总磷)各自的测定方法及工程研究中的应用进行比较,结果表明,单一控制指标很难全面地反映配水管网的生物稳定性,必须将上述四项指标综合考虑.

纳他霉素水溶液生物稳定性研究

为更好地在食品中应用纳他霉素,研究温度、光照、pH值和无机盐对纳他霉素水溶液生物稳定性的影响。结果表明:在不超过100℃时,纳他霉素水溶液具有较强的生物稳定性,但经121℃处理,生物稳定性显著降低,在121℃条件下热处理15min后,抑菌活性残留率为62.15%,处理30min后完全失活。纳他霉素水溶液对紫外照射非常敏感,90min后完全失活;对日光灯照射比较敏感,10d后完全失活。在pH4～8之间,纳他霉素水溶液比较稳定。NaCl、MgSO4和CuSO4对纳他霉素水溶液的生物稳定性影响不显著(P>0.05),而FeCl3和MnSO4对其生物稳定性影响显著(P<0.05)。

不同消毒剂对饮用水生物稳定性的影响

根据课题组和他人的研究结果,比较了四种常用的消毒剂对饮用水中可同化有机碳(AOC)含量的影响,并得出初步结论:除紫外消毒外,其它几种消毒剂都会不同程度的造成水中AOC浓度的增加,其增加的程度与消毒剂的氧化能力、剂量以及水中有机物的含量、性质密切相关;从去除水中AOC的角度来说,臭氧消毒和臭氧-生物活性炭工艺会在一定程度上增加水中AOC的含量,导致饮用水的生物稳定性降低,而常规处理和强化常规处理则可去除水中一定量的AOC,优于臭氧生物活性炭工艺;我国部分城市的管网中普遍存在着细菌等微生物的再生现象.