PAC-MBR与BPAC-UF处理微污染原水对比研究

实验通过分别组建传统一体式PAC-MBR工艺装置和改进型分体式BPAC-UF工艺装置,对比研究了2组工艺装置对微污染源水氨氮和有机物的动态去除能力以及运行过程中的膜污染状况。结果表明,原理相同而构造不同的2组工艺对于氨氮及以COD_(Mn)和UV_(254)表征的有机污染物的去除能力相当,BPAC-UF工艺略显优势。由于BPAC-UF工艺具有较长的水力停留时间(HRT),微生物作用较充分,其抵抗膜污染能力更强。实验同时发现,在原水水质发生较大波动时,BPAC-UF污染物去除能力受影响幅度较PAC-MBR更小。但此时由于微生物分泌物增多,PAC-MBR工艺膜表面形成的炭骨架更利于吸附拦截生物分泌物,降低膜污染。

BPAC-UF组合工艺对微污染原水处理效果及膜污染控制

采用生物粉末活性炭-超滤(BPAC-UF)分体式工艺的中试装置,探究该工艺对西氿微污染原水的处理效果,在此基础上对比研究聚偏氟乙烯(PVDF)和聚氯乙烯(PVC)两种材质超滤膜的膜污染情况。PVDF膜和PVC膜两种不同材质的膜组合工艺对浊度去除率均超过95%,超滤膜可保证出水浊度要求。PVDF膜对尺寸不超过2μm的颗粒物去除效果要略优于PVC膜。初期PAC未转化为BPAC时,工艺对氨氮和CODMn的去除主要靠活性炭吸附。当PAC转化为BPAC,BPAC-UF对氨氮的去除主要是通过生物作用,后期去除率稳定在80%以上,BPAC-UF对CODMn去除率不高,稳定在25%左右。在膜污染控制方面,PVDF膜和PVC膜的跨膜压差增长趋势相似,但PVC膜的跨膜压差增速要略高于PVDF膜。经过强化物理反冲洗和化学反冲洗后,PVDF膜和PVC膜的产水性能均能恢复至较优状态,且PVDF膜恢复程度略优于PVC膜。

BPAC-UF组合工艺去除微污染原水中嗅味物质的工艺条件优化

采用正交试验设计方法对BPAC-UF去除微污染水源水中嗅味物质的工艺条件进行优化。根据组合工艺要求和单因素预试验的结果,确定炭池曝气强度、污泥回流间隔、炭池PAC更新率和膜池曝气方式这4个试验因素,每个因素设置3个水平,共设计9组工况进行试验,并将嗅昧物质(二甲基三硫醚、2-甲基异茨醇、β-紫罗兰酮)及氨氮的去除率,跨膜压差的增长速率作为评价工艺运行效果和膜污染程度的指标。试验所得的最优工艺条件:炭池曝气强度为30 L/h,污泥回流间隔为0.5 h,PAC更新率为15%,膜池曝气方式为连续曝气。

生物粉末活性炭-超滤处理饮用水膜污染分析

对生物粉末活性炭-超滤(BPAC-UF)工艺处理地表饮用水的膜污染情况进行了研究。TMP分析表明,普通的水力反冲洗很难将吸附在膜表面的粉末活性炭冲洗掉,但经过物理强化反冲洗后TMP可以得到较好的恢复,增加NaClO维护性化学清洗后,可以很好的降低超滤膜TMP的增长速度。膜污染物质分析表明,物理反冲洗主要去除亲小分子亲水性的有机物膜污染;化学清洗主要去除疏水性的大分子腐殖质类物质。能谱分析结果说明,膜面主要污染元素是C、O,另有一些无机离子。智能傅立叶红外光谱仪分析表明,化学清洗对膜面官能团的种类没有影响,但会影响不同官能团的光谱透射比强度,从而改变了其表面性质。

BPAC/UF工艺处理沉淀池出水的试验研究

采用生物粉末活性炭／超滤膜工艺（简称BPAC／UF工艺）处理中试沉淀池出水，考察了该工艺对浊度、有机物和氨氮的去除效果。结果表明，BPAC／UF工艺可以将出水浊度控制在0．1 NTU以下，去除率达98％以上；在水温为20～26℃的条件下，对CODMn UV2，4的平均去除率分别为33．8％和44．5％；接触区形成生物粉末活性炭后，系统对NH4-N的去除率稳定在95％以上。膜池内可形成以PAC为骨架的滤饼层，增强透水性，且分段式的BPAC／UF工艺将生物作用和膜滤作用分开发挥，可以缓解膜的不可逆污染。

浓缩炭泥回流、超滤组合工艺处理引黄水库水

东营南郊水厂水质改善工程(一期)是我国"十一五"水专项大型超滤膜水厂的示范工程,采用国产超滤膜,解决了在系统集成中所遇到的一系列难题,建成了我国第一座10×104m3/d的浸没式超滤膜车间,取得了具有里程碑意义的成果。而南郊水厂扩建工程(二期)则在一期工程取得的成果基础上,进一步发挥了超滤处理系统的优势,结合传统处理工艺又创新建设了一条10×104m3/d超滤组合工艺生产线。从规划、设计、建设打破了传统理念,将预氧化、混凝、生物接触氧化、浓缩炭泥回流、超滤集成于一池,将化学预氧化、生物降解吸附与高精度机械分离组合在一起,形成了一种新的针对微污染原水的工艺概念。