Combination of chlorine and magnetic ion exchange resin for drinking water treatment of algae

The effectiveness of a magnetic ion exchange resin(MIEX) for the treatment of Hongze Lake water in China was evaluated.The kinetics of natural organic matter(NOM) removal at various MIEX doses and contact time,multiple-loading experiments,impacts of MIEX prior to coagulation on coagulant demands and the effectiveness of combination of MIEX,pre-chlorination and coagulation were investigated.Kinetic experimental results show that more than 80%UV254 and 67%dissolved organic carbon(DOC) from raw water can be removed by the use of MIEX alone.94%sulfate,69%nitrate and 98%bromide removals are obtained after the first use of MIEX in multiple-loading experiments.It is suggested that MIEX can be loaded up to 1 250 bed volume(BV,volume ratio of tested water to resin) or more without saturation when regarding organics removal as a target. MIEX can remove organics to a greater extend than coagulation and lower the coagulant demand when combining with coagulation. Chlorination experimental results show that MIEX can remove 57%chlorine demand and 77%trihalomethane formation potential(THMFP) for raw water.Pre-chlorination followed by MIEX and coagulation can give additional organic and THMFP removals.The results suggest that MIEX provides a new method to solve the problem algae reproduction.

松嫩平原现代浅水湖泊藻类组合与水体、底泥的耦合关系

为探究中新生代陆相湖盆页岩有机质富集影响因素,根据藻类在生烃物质中的重要性,从现代湖泊沉积角度出发,采用藻类组合、水体理化性质、底泥粒度、磁化率和色度的皮尔逊相关分析等方法,研究了松嫩平原中内泡中现代藻类组合与水体和底泥之间的耦合关系。研究发现,地形和风场对半封闭混合型弱酸性微咸水湖有机质富集存在一定影响。中内泡不同位置蓝藻、绿藻、硅藻丰度的不同受水温影响,与底泥分选程度存在一定关系,水温和底泥分选程度显著受控于当地风场的干扰。

磁聚去除淡水藻华的研究

研究了磁场作用下壳聚糖与Fe3O4复配去除淡水藻华.结果表明,在壳聚糖用量1.6mg/L,Fe3O4用量4mg/L的情况下,通过0.5T的外磁场富集可使藻个数由4.80×106个/mL降为2.80×103个/mL;叶绿素a去除率达100%.藻液浊度、COD、总N、总P含量的去除率分别为99.6%、85.0%、73.9%、28.7%,并初步探讨了磁聚除藻的机理.

磁化处理对水中藻类的去除效果研究

采用强磁场对藻类含量高的水体进行磁化处理,探讨了磁化处理过程中水样流速、循环时间、藻类初始浓度对磁化处理效果的影响。研究发现磁化处理对藻类的去除有明显的效果,通过对各个影响因素的研究表明在水样流速为3.78m/s,循环时间为360min时,藻类的去除效果比较好。

高强磁技术在景观水体中灭藻的应用研究

对高强磁化处理技术在景观水治理中杀藻的应用效果进行了研究。实验结果表明:在磁场强度为3700Gs的高强磁水处理器的作用下,水体中藻类数量由50万个/mL降到5万个/mL,蓝藻基本消除;COD、氨氮、总磷的含量分别由处理前的56.1mg/L、3.37mg/L、1.53mg/L降到28.0mg/L、0.26mg/L、0.96mg/L;水体溶氧量和透明度则分别由原来的2.40mg/L、40cm提高到7.20mg/L、75cm(见到池底),水体质量明显改善。

脉冲磁场水处理技术在杀菌、灭藻方面的研究

研究利用直流脉冲发生器与线圈绕组相连产生的脉冲磁场杀菌灭藻的水处理技术 .实验表明 ,脉冲电磁场具有明显的杀菌作用 ;增加磁场强度、处理时间和脉冲频率可以提高杀菌效果 .此外 ,通过监测处理后水样中溶解氧的变化 ,证实脉冲磁场具有灭藻功能 ,并表现出对强度和频率的选择 .当停留时间为 30min ,磁场强度 5 0 0mT ,脉冲频率 4 0kHz实验条件下 ,循环处理后水中细菌总数的存活率为 0 0 1% ,藻类基本死亡 ,电耗大约 0 2kW·h·m-3 .

磁性离子交换树脂对原水中有机物去除效能的研究

采用磁性离子交换树脂(MIEX)预处理原水中有机物的中试试验结果表明,MIEX技术可有效地去除原水中的有机物,对UV254,DOC和CODMn的去除率分别稳定在82%、66%和50%,MIEX预处理可以有效强化混凝沉淀对有机物、藻细胞和浊度的去除.与常规工艺相比,在混凝剂聚合氯化铝投加量降低56%时,该工艺对UV254和CODMn的去除率分别为90%和71%,对藻细胞数和浊度的去除率分别为99%和95%.对溶解性有机物分级和分子量分布的测定表明,MIEX预处理主要去除混凝沉淀无法有效去除的小分子区间的亲水性和疏水性有机物,可以有效控制消毒副产物的产生,MIEX预处理与混凝沉淀联用工艺出水的三卤甲烷生成势(THMFP)和卤乙酸生成势(HAAFP)比原水降低了88%和87%.

脉冲变频电磁场对水中藻类的抑制及去除效能

研究了脉冲变频电磁场对水华鱼腥藻的抑制及去除效果 .结果显示 ,磁场对循环水样表现出很好的杀藻效果 ,水样在磁场中累积停留时间为 6min时 ,杀藻率可以达到 94 % ,累积停留时间为 1 0min时 ,杀藻率可以达到 96 % .处理后的水样 ,藻细胞密度在 1 2 0h内没有增加 ,生长受到抑制 ,经磁场处理的循环水样“磁记忆”时间可以达到 1 2 0h .对于静置于磁场中的水样 ,处理 1h后 ,藻的生长开始受到抑制 .不同的处理方式会产生不同的效果 ,对于脉冲变频磁场 ,水以运动的形式通过磁场更有利于杀藻 .

磁控改性复配物治理水华的研究

对酸改性粉煤灰与超纯磁铁矿粉复配物絮凝并通过磁力收集淡水水华进行研究.结果表明,经浓盐酸改性的复配物,在粉煤灰用量为120mg/L,超纯磁铁矿粉用量为60mg/L的情况下,对藻液浊度、COD、FN/FP含量等水质指标处理效果最佳,而且磁响应性强,移出速度快.对其机理进行了初步探讨.

改性粉煤灰复配物絮凝除藻的初步研究

[目的]研究混凝剂对淡水藻华的去除效果。[方法]利用低成本的粉煤灰复配磁矿粉混合物絮凝吸附水中的污染物,并通过外磁场作用将絮体移出水体,分析水体中富营养化元素的去除率并初步探讨磁性混凝剂的除藻机理。[结果]结果表明,磁性混凝剂的投加量为200 mg/L时,处理后水样中的浊度、COD、总氮和总磷含量分别下降了97.38%,78.09%,51.01%和97.08%,为最佳投加量。对处理后的水进行细胞毒性实验和藻细胞培养实验,结果显示,混凝剂处理后的水与未处理的巢湖原水细胞毒性基本一致;藻细胞培养实验证明了在处理后的水中藻类无法生存。[结论]磁性混凝剂可迅速有效地将藻类移出水体,降低水中的总氮、总磷,从根本上抑制藻华的暴发。

磁性离子交换树脂去除水源水中有机物的研究

采用动力学和静态循环试验考察磁性离子交换树脂(MIEX)对3种不同特征水源水中有机物的去除率及有机物特性对MIEX处理效能的影响。研究结果表明:在动力学试验确定的最佳投加量(水源水A,B和C含量分别为10,10和5 mL/L)和反应时间为(15 min)时,水源水A,B和C的UV254去除率分别为71.5%,81.5%和69.2%,溶解性有机物(DOC)去除率分别为50.4%,65.3%和45.9%;当MIEX投加量10 mL/L时,3种水源水的通水倍数(BV)可达1 500,而不发生离子交换吸附饱和现象;有机物各种特性中,相对分子质量分布可为确定MIEX处理工艺参数提供参考;当水源水中有机物构成以大分子有机物为主时,MIEX投加量需在动力学试验确定的最佳投加量基础上有所增加,才能提高BV且不使MIEX发生离子交换吸附饱和现象。

4种磁性絮凝剂的制备及性能考察

在超声波分散作用下,用聚丙烯酰胺和壳聚糖对d50=1μm的分析纯四氧化三铁和d50=20μm的磁铁矿精矿进行改性,制得聚丙烯酰胺-四氧化三铁、聚丙烯酰胺-磁铁矿、壳聚糖-四氧化三铁和壳聚糖-磁铁矿4种磁性絮凝剂。对4种磁性絮凝剂进行XRD、FTIR和SEM分析,发现聚丙烯酰胺能够通过键合作用在两种磁性物表面形成一层较厚的针状物,而壳聚糖对两种磁性物的改性结果不理想。用4种磁性絮凝剂处理马鞍山城市生活污水和巢湖河蓝藻水,结果表明,聚丙烯酰胺-四氧化三铁磁性絮凝剂和聚丙烯酰胺-磁铁矿磁性絮凝剂对污物、蓝藻的去除率分别高达98.13%、99.61%和93.75%、99.02%,但壳聚糖-四氧化三铁磁性絮凝剂和壳聚糖-磁铁矿磁性絮凝剂所获相应去除率分别只有67.50%、35.29%和49.38%、31.57%。由于聚丙烯酰胺-磁铁矿磁性絮凝剂可取得良好的水处理效果且具有实际应用意义,因此认为应对其进行进一步的深入研究。

新型MIEX~离子交换树脂在饮用水处理中的应用研究

本文采用一种新型的MIEX磁性离子交换树脂对南方某水厂的水源水和自培高藻水分别进行处理,考察了MIEX树脂用量与后续聚合氯化铝絮凝工艺对水源水和高藻水色度、浊度、UV254、CODMn、SO24-及藻细胞数的去除率之间的关系,评价了MIEX树脂对后续絮凝工艺的影响。结果表明,单独使用10 mL/L MIEX树脂处理后水源水色度、SO24-去除率分别为65.2%、76.2%,而经10 mL/L MIEX+20 mg/L聚合氯化铝处理后,CODMn为2.64 mg/L,比单独使用聚合氯化铝时的去除率高46.2%,达到国家生活饮用水标准对该指标的要求。另外,MIEX预处理可以提高后续絮凝工艺的效率,可以缩短絮凝后的沉降时间,并减少50%～75%的絮凝剂用量,也有助于藻类的去除。

高分子复配物磁聚去除淡水藻华研究

研究了磁场作用下聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)、聚合氯化铝铁(PAFC)和磁粉复配去除淡水藻华,结果表明PDMDAAC、PAFC、磁粉的用量分别为0.18、1.4、10mg·L-1时,在0.5T的外磁场作用下富集2min效果最好。浊度、叶绿素a、总氮、总磷、COD、磷酸酶活性分别降低96.0%、97.4%、67.1%、95.6%、92.6%、97.1%,并初步研究了复配物除藻的机理。

磁化水对亚心形扁藻繁殖的作用

以亚心形扁藻(Platymonas subcordiformis)为材料,研究了磁化水对其繁殖的影响,实验结果表明,磁化水不仅能提高藻细胞每天的分裂频率,而且延长了藻细胞的指数繁殖期和存活时间。

利用大梯度磁滤器处理水中有害物质及藻类的研究

简要介绍了采用大梯度磁滤器处理水中有害物质及藻类的第一阶段的实验情况，采用该工艺对水中浊度、色度、藻类、有机物、细菌、大肠杆菌有很好的去除效果．该方法是一项很有发展前景的水处理新技术．

水培中抑制绿藻生长的方法研究

对水培花卉中易产生绿藻问题的研究结果表明,1%C uSO 4抑藻效果最好,其次是0.1%C uSO 4、0.5%C uSO 4、活性炭2 g;活性炭3个处理的新根生长情况明显优于磁铁3个处理,而C uSO 4 3个处理几乎无水培根产生,叶片甚至出现枯死现象;C uSO 4 3个处理营养液pH相对稳定,活性炭3个处理、磁铁3个处理pH值随时间经历了一个升高—降低—升高的过程。

污水处理中的若干磁化生物效应研究

运用磁场对生活废水进行磁化处理并观察其生物效应.对磁化杀菌作用、好氧生物活性变化和藻类生长促进作用等进行了试验测定.结果表明,磁化处理对污水中的细菌具有较强的杀菌作用;当磁场强度达到3500Gs时,好氧生物活性增加18%;与未磁化污水比较,磁化水藻类初级生产力可以提高1倍.本文还进一步分析探讨了其生物效应机制.

城市污水磁化处理的试验研究

用电磁装置对城市污水进行磁化试验的研究,发现磁化能引起BOD_5、COD_(Cr)、藻类生产力和细菌总数等一系列污染指标呈周期性异常变化。对变化机理进行初步探讨,认为是由于磁场力的直接作用使有机污染物矿化引起的。试验结果表明,磁化引起污水耗氧特性的改善和促进藻类生产力提高的后期效应,可应用于研究开发污水处理的新技术和强化传统污水处理工艺。

蓝藻介导磁聚物化学强化一级处理低浓度生活污水的研究

通过壳聚糖-超纯磁铁矿粉磁聚物对低浓度生活污水化学强化一级处理并利用磁场将絮体收集实验得出,引入蓝藻充当媒介,可使絮体大而密实,有助于水体污染物的去除。引入超纯磁铁矿粉,可使形成的絮体带有强磁性,便于借助外磁场快速移出水体,从而为固液分离提供一种新的工艺思路。