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微孔陶粒接触过滤特性及在景观水体水质提升中的应用研究

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微孔陶粒接触过滤特性及在景观水体水质提升中的应用研究

作者：苏洲扬州大学

学位级别：硕士

随着我国经济快速发展和城市化进程的加快,城市景观水体出现了不同程度的污染。随着国务院《水污染防治行动计划》的发布,我国水污染防治工作全面展开,寻求经济、高效而且效果显著的景观水体水质提升技术尤为迫切。物化技术的混凝、沉... 详细信息

随着我国经济快速发展和城市化进程的加快,城市景观水体出现了不同程度的污染。随着国务院《水污染防治行动计划》的发布,我国水污染防治工作全面展开,寻求经济、高效而且效果显著的景观水体水质提升技术尤为迫切。物化技术的混凝、沉淀和接触过滤工艺具有见效快、操作管理方便等优点。本文以扬州市西银沟景观水体为研究对象,在实验室采用研发的新型微孔陶粒滤料和常见的陶砂、陶粒及石英砂滤料进行了过滤特性试验,初步探讨污染物去除机理,进行微孔陶粒滤料滤速、原水浓度、混凝剂PAC投加量及反冲洗影响因素试验,确定微孔陶粒接触过滤的最佳运行条件,确定滤池反冲洗方式。运用实验室研究成果进行西银沟景观河道水质提升项目应用,对项目实施后的水质提升效果进行了验证。论文成果如下:（1）新型微孔陶粒滤料污染物去除效率比陶砂、陶粒滤料及石英砂滤料高,接触过滤出水平均浊度为0.82 NTU,CODMn、氨氮、总磷去除率分别达到38.44%、59.38%和83.28%。微孔陶粒滤料过滤性能比陶砂、陶粒及石英砂滤料好。（2）通过静态等温线吸附试验,过滤前后微孔陶粒滤料和陶砂电镜扫描（SEM）、能谱分析（EDS）和XRD分析,以及采用脂磷法和TTC-脱氢酶法对滤层中微生物生物量、生物活性测定,接触过滤对浊度的去除主要是接触絮凝后的滤料表面截留以及筛滤作用,微孔陶粒和陶砂、陶粒及石英砂滤料具有同样特征;对CODMn、总磷的去除是以滤料吸附和接触絮凝后滤料表面截留以及筛滤共同作用;微孔陶粒滤料对氨氮的去除是前8h滤料表面的吸附作用和后8 h滤料表面附着微生物降解的共同作用。（3）滤速为8m·h-1时,微孔陶粒接触过滤对CODMn、氨氮、总磷的处理率最高,分别为38.84%、54.36%、83.27%;原水CODMn浓度为4～12mg.L-1时,微孔陶粒接触过滤对CODMn去除率大于30.75%;原水总磷浓度为0.01～0.1mg·L-1时,微孔陶粒接触过滤对总磷平均去除率高于69.29%;原水氨氮浓度为0.5～3mg.L-1时,微孔陶粒接触过滤对氨氮的去除率为31.07%～51%。（4）混凝剂PAC投加量为10 mg.L-1时,过滤效果最佳,平均出水浊度为0.83 NTU,CODMn、氨氮、总磷去除率最高分别为40.43%、45.26%和85%。（5）经过反冲洗,在最佳运行条件下微孔陶粒接触过滤的连续两个过滤周期内平均出水浊度水分别为0.73NTU和0.79NTU,CODMn平均去除率分别为31.67%和30.48%,总磷去除率分别为70.71%和69.14%,氨氮平均去除率分别为41.73%和41.31%。在两个连续的过滤周期内,出水浊度、CODMn、氨氮、总磷去除率随过滤历时增加的变化趋势基本相同。（6）最佳气水反冲洗效果的运行参数,气冲洗强度为18 L·（S·m2）-1,水冲洗强度为8 L·（s·m2）-1,单气冲洗时间1 min,气水同时冲洗为4 min,单水漂洗时间为5 min。（7）运用实验室研究成果,采用微孔陶粒滤料接触过滤工艺进行了西银沟景观水体水质提升工程设计。连续进行五个多月的稳定运行,在原水浊度、CODMn、氨氮、总磷平均浓度分别为27.84 NTU、9.34 mg·L-1、1.27 mg·L-1和0.0435 mg.L-1条件下,出水浊度、CODMn、氨氮、总磷浓度分别稳定在 3.0 NTU、5.87 mg·L-1、0.44 mg·L-1、0.018 mg·L-1以下,去除率分别达到94.6%、44.2%、77.45%、72.89%,主要考察指标均达到《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）Ⅲ类标准。工程投资为100.225万元,运行成本 0.2074 元/m3。

关键词：微孔陶粒滤料接触过滤景观水体水质提升

接触过滤—活性炭吸附—超滤一体化净水装置处理长江原水的研究

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给水排水 2007年第10期33卷 16-19页

作者：蒋绍阶刘长兴郭志强郭庆彬重庆大学三峡库区生态环境教育部重点实验室重庆400045 西安长庆科技工程有限责任公司西安710021

试验采用接触过滤—活性炭吸附—超滤工艺处理长江原水。结果表明,接触过滤能有效地去除较大悬浮物,活性炭能吸附水中大量有机物,有效防止膜污染。并且用0.4%的HCl和0.4%的NaOH对膜进行化学清洗,能使膜的过滤性能得到很好的恢复。当原... 详细信息

试验采用接触过滤—活性炭吸附—超滤工艺处理长江原水。结果表明,接触过滤能有效地去除较大悬浮物,活性炭能吸附水中大量有机物,有效防止膜污染。并且用0.4%的HCl和0.4%的NaOH对膜进行化学清洗,能使膜的过滤性能得到很好的恢复。当原水平均浊度为114.8NTU、氨氮为0.35mg/L、TOC为2.47mg/L、CODMn为2.7mg/L、细菌数为700CFU/mL时,工艺出水浊度为0.07NTU、氨氮为0.09mg/L、TOC为0.3mg/L、CODMn为0.88mg/L、细菌总数为0。

关键词：长江原水接触过滤活性炭超滤膜膜压差

接触过滤/磁性树脂工艺对二沉池出水的处理效能

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中国给水排水 2011年第9期27卷 13-15,20页

作者：刘成李俊林陈卫陈彬邱斌河海大学浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室江苏南京210098 河海大学环境学院江苏南京210098

在分析污水厂二沉池出水水质特点的基础上,利用接触过滤/磁性树脂组合技术对其进行处理,分析了对污染物的去除效能。研究结果表明,二沉池出水存在的主要问题是总氮含量较高,且以硝态氮为主;组合技术对二沉池出水中的主要污染物均具有较... 详细信息

在分析污水厂二沉池出水水质特点的基础上,利用接触过滤/磁性树脂组合技术对其进行处理,分析了对污染物的去除效能。研究结果表明,二沉池出水存在的主要问题是总氮含量较高,且以硝态氮为主;组合技术对二沉池出水中的主要污染物均具有较好的去除效果,处理出水的总氮、总磷、COD、浊度分别为10 mg/L、0.1 mg/L、25 mg/L、2.0 NTU左右;组合技术的运行费用约为0.3元/m3。结合城市污水回用的相关水质标准,该组合技术可作为污水处理厂升级改造或深度处理的可供选择技术。

关键词：接触过滤磁性树脂污水深度处理总氮

接触过滤—颗粒活性炭吸附—超滤工艺处理微污染水源水研究

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接触过滤—颗粒活性炭吸附—超滤工艺处理微污染水源水研究

作者：刘长兴重庆大学

学位级别：硕士

饮用水水源微污染问题的加剧,饮用水标准的提高以及人民对饮用水要求的严格,使得以去除水中悬浮及胶体物质为主,以出水的浊度、色度和细菌总数为工艺控制主要目标的传统水处理工艺越来越难以确保饮用水的安全。此外,由于经济条件的限制... 详细信息

饮用水水源微污染问题的加剧,饮用水标准的提高以及人民对饮用水要求的严格,使得以去除水中悬浮及胶体物质为主,以出水的浊度、色度和细菌总数为工艺控制主要目标的传统水处理工艺越来越难以确保饮用水的安全。此外,由于经济条件的限制,城市的安全饮用水技术在小城镇不适用等因素,使我国小城镇的饮用水处理水质问题尤为突出,严重制约着小城镇经济和社会的全面发展。因此,研究开发适合小城镇的饮用水处理工艺势在必行。针对我国小城镇的特点,设计开发了接触过滤-颗粒活性炭吸附-超滤联合的水处理装置来处理微污染原水。详细阐述和分析了该装置的特点以及设计参数,并使用此装置对长江微污染原水进行处理,分析了装置各部分的出水水质;研究了陶粒滤料滤柱、颗粒活性炭滤柱和超滤膜的清洗情况;对装置进行经济性分析和适用性分析。通过对不同混凝剂的比较论证,改变混凝剂投加量和改变滤池的滤速,确定在本试验条件下装置的处理水量为1000 L/h,混凝剂投加量为6mg/L为宜,混凝剂选择聚合氯化铝。在此运行工况和试验条件下,装置出水平均浊度为0.08 NTU,去除率为99.9%;出水平均氨氮0.10mg/L,去除率为50.5%;出水平均色度5度,去除率为73.9%;出水平均TOC 0.26mg/L,去除率为89.2%;出水平均CODMn 0.77 mg/L,去除率为64.9%;出水细菌数为0 cuf/ml,去除率为100%;出水大肠杆菌数为0个/L,去除率为100%。装置所检测的出水水质均达国家饮用水水质标准的要求,对保障小城镇的饮用水安全有着重要的现实意义。陶粒滤料滤柱反冲洗周期为10～12h,采用气水反冲洗。颗粒活性炭滤柱反冲洗周期为7～10天,采用水力反冲洗。超滤膜采用死端过滤方式,物理清洗方式采用水力反冲洗,试验第一个月每2h反洗一次,以后每1h反洗一次。在试验进行到1个月和3个月时对超滤膜进行了化学清洗,两次清洗的化学试剂不同,但清洗效果均非常显著。试验装置的投资费用为429.57元/(m3/d),运行费用为1.23元/m3,占地面积1.2m2,方便拆装,在我国小城镇中具有较强的适用性。

关键词：接触过滤颗粒活性炭超滤膜小城镇微污染原水

UASB+SBR+接触过滤工艺处理皮革废水运行效果分析

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工业水处理 2010年第11期30卷 86-88页

作者：余海静张霞王现丽吴俊峰河南城建学院河南平顶山467044

利用UASB+SBR+接触过滤工艺处理皮革生产废水。结果表明:在高浓度废水的COD、BOD、SS分别为3 557、1 153、517 mg/L,低浓度废水COD、BOD、SS分别为514、123.5、125 mg/L时,用UASB+SBR+接触过滤工艺处理后的出水COD、BOD、SS分别为87、18... 详细信息

利用UASB+SBR+接触过滤工艺处理皮革生产废水。结果表明:在高浓度废水的COD、BOD、SS分别为3 557、1 153、517 mg/L,低浓度废水COD、BOD、SS分别为514、123.5、125 mg/L时,用UASB+SBR+接触过滤工艺处理后的出水COD、BOD、SS分别为87、18、45 mg/L,其去除率分别可达到96.7%、97.8%、88.6%。

关键词： UASB SBR 接触过滤皮革废水

玉米深加工废水深度处理工艺接触过滤除磷试验研究

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玉米深加工废水深度处理工艺接触过滤除磷试验研究

作者：刘鹏长春工程学院

学位级别：硕士

吉林省是我国的玉米之乡,玉米深加工产业为吉林省的经济建设与发展起到了巨大的作用。但玉米深加工企业是用水大户,也是排污大户,做好玉米深加工企业废水的深度处理工作,实现处理后废水的资源最大化,是保护吉林省生态环境、实现节水减... 详细信息

吉林省是我国的玉米之乡,玉米深加工产业为吉林省的经济建设与发展起到了巨大的作用。但玉米深加工企业是用水大户,也是排污大户,做好玉米深加工企业废水的深度处理工作,实现处理后废水的资源最大化,是保护吉林省生态环境、实现节水减排和保证其米玉深加工产业健康发展的基础。本研究是国家水体污染控制与治理科技重大专项“辽河源头区水污染综合治理技术及示范研究”项目子课题中的部分内容。论文以吉林省某典型玉米深加工企业为依托,针对该企业二级废水处理工艺出水PO43--P含量过高,致使其后续的废水深度处理工艺无法正常运行的问题,采用接触过滤的方法,对二级出水(深度处理工艺的进水)进行以除磷为主要目的试验研究,以期为企业深度处理工艺恢复正常运行提供技术支持。接触过滤工艺集混凝、沉淀、过滤工艺于一体,具有占地省、资金投入少的特点。在研究过程中,首先采用PAC、FeCl3和CaO三种混凝剂,进行混凝除磷小试研究,筛选出CaO为适合的混凝剂;然后在企业现场,以二级废水处理工艺出水为研究对象,进行接触过滤中试研究,研究了滤速、CaO投加量等参数对进水中的PO43--P、浊度、COD和NH4+-N等的去除效果,优化得到了系统的最佳运行工况。主要结论如下:(1)小试结果表明,在水中PO43--P为70mg/L左右的条件下,CaO投加量为250mg/L时,可去除97%以上的PO43--P(上清液PO43--P接触过滤工艺的混凝药剂。(2)中试结果表明,当进水T在33-35℃、pH在6.0-6.5、浊度在10-35NTU,、PO43--P在30-60mg/L、COD在30-90mg/L,NH4+-N在10-50mg/L时,控制滤速为2m/h,CaO投加量为200mg/L时,中试装置可稳定运行16-18h,出水浊度在1NTU内,出水pH在9.3-9.5之间,水头损失约在2-3.5m。同时,可去除进水中97%以上PO43--P、35%-45%的COD和25%-35%的NH4+-N,且滤层在一周期内的含污量约为5 kg/m3。综上所述,接触过滤工艺可有效去除二级出水中高浓度的PO43--P,提高废水深度处理工艺的进水水质。

关键词：玉米深加工废水接触过滤 CaO 除磷中试研究

涡流电凝聚接触过滤一体化多功能净水器的试验研究

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涡流电凝聚接触过滤一体化多功能净水器的试验研究

作者：余志华中科技大学

学位级别：硕士

由于电凝聚技术能够集电解凝聚、电解气浮、电解氧化还原等多种净化功能集成在一台反应器中,并能省去常规混凝工艺中的计量投药设备,因而研究电凝聚技术与其他工艺组合的成套设备,对研究适合我国农村给水的净水工艺流程具有一定实际意... 详细信息

由于电凝聚技术能够集电解凝聚、电解气浮、电解氧化还原等多种净化功能集成在一台反应器中,并能省去常规混凝工艺中的计量投药设备,因而研究电凝聚技术与其他工艺组合的成套设备,对研究适合我国农村给水的净水工艺流程具有一定实际意义。本文将电凝聚与混合反应及过滤等工艺通过优化组合,形成涡流电凝聚-(气浮)-接触过滤一体化多功能净水器实验装置,并进行了试验研究。本试验装置具有以下创新的特点: (1)将电凝聚器进行了改造,在垂直于水流方向和极板上安装了穿孔板,加强了水流的紊动作用,强化了亚微观传质作用,促进了胶体的脱稳凝聚,形成涡流电凝聚作用,提高了电流效率。 (2)微涡反应通过采用ABS塑料填料制成涡流反应器形成了微小的涡旋增强了紊流扰动,能进一步加强亚微观传质,促进了微絮体的碰撞和凝聚机率形成较大的絮凝体。 (3)将涡流电凝聚、微涡反应、气浮、接触过滤等工艺的集成,使得该反应器可以处理多种水质:当处理低浊度原水时,采用涡流电凝聚-接触过滤工艺处理;当处理洗车废水时,则运行涡流电凝聚-气浮-接触过滤工艺。本试验的研究目的,旨在探讨这种新的一体化装置的水质净化效果和相关工艺参数。试验研究了该装置用于处理低浊度原水和洗车废水的净化效果,讨论了PH值、电流强度、电解时间、电解质的加入、穿孔板的加入、电源波形等因素对处理效果的影响,确定了处理低浊度原水和洗车废水的最佳实验条件分别是U=20V, I=0.15A, t=40min,和U=25V,I=0.6A,t=10min。试验还与化学混凝工艺进行了对比实验,处理低浊度水原水时,该工艺处理效果与化学混凝效果相当,药耗要低些,但同时增加了电耗;处理洗车废水时,该工艺处理效果比化学混凝稍好些,但不明显,且COD出水不能达到排放标准。试验最后对这种一体化新工艺进行了运行费用讨论,在最佳的工况点下处理低浊度原水的运行费用是0.97元/吨水,处理洗车废水的运行费用是1.28元/吨水。

关键词：涡流电凝聚穿孔板亚微观传质接触过滤

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含油废水接触过滤处理中滤料性能的研究

安全与环境学报 2004年第3期4卷 52-54页

作者：常青吕名云兰州交通大学环境与市政工程学院兰州730070

为提高接触过滤技术的处理效能 ,分别以陶砂和果壳滤料实验研究了接触过滤法对油、浊度及 COD的处理效果 ,并测定了滤料的流动电位。结果表明 :1)陶砂滤料的去污性能优于果壳滤料 ;2 )陶砂滤料的ζ电位较果壳滤料低 ;3 )

关键词：环境工程含油废水接触过滤直接过滤流动电位 ζ电位无机高分子絮凝剂

厌氧—好氧—接触过滤工艺处理食糖精炼废水的应用研究

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厌氧—好氧—接触过滤工艺处理食糖精炼废水的应用研究

作者：高洪刚青岛理工大学

学位级别：硕士

随着经济的快速发展，我国的工业废水排放量逐年增加，未经处理或处理不达标的废水排放后必然会引起水体环境的污染，继而导致生态失衡。随着人口数量和人均GDP的快速增长及国家对制糖行业的鼓励发展，我国的食糖生产及消费量将迅速增... 详细信息

随着经济的快速发展，我国的工业废水排放量逐年增加，未经处理或处理不达标的废水排放后必然会引起水体环境的污染，继而导致生态失衡。随着人口数量和人均GDP的快速增长及国家对制糖行业的鼓励发展，我国的食糖生产及消费量将迅速增长，制糖行业具有广阔的发展前景。制糖行业的快速发展必然产生大量的制糖废水，其已经成为严重的工业污染源之一，使其得到有效地处理是十分重要的。制糖业是以甘蔗或甜菜等作物为原材料，生产原糖和成品糖及对原糖进行精加工的行业。而食糖精炼废水便是由原糖精加工过程产生的，其特点(COD介于220300mg/L之间，可生化性好，氮素含量低等)与普通制糖废水并不相同，掌握食糖精炼废水的水质特点和有效的处理食糖精炼废水具有一定的实用价值和理论意义。目前，处理制糖废水的工艺多种多样，但对于原糖精加工后产生的食糖精炼废水的处理工艺并不多见。本文以此为背景，受山东省日照市环境保护科学研究所委托，依据山东省日照市凌云海糖业集团有限公司提供的食糖精炼项目生产废水的水质水量，结合山东省科技厅科研项目(J09LB14)和青岛市科技局项目(12-1-4-4-(5)-jch)的研究成果，选定“厌氧-好氧-接触过滤”组合工艺。针对山东省日照市凌云海糖业集团有限公司食糖精炼项目生产废水，课题组进行工艺设计、现场施工指导、实验调试及运行调整，通过了验收。在“厌氧-好氧-接触过滤”组合工艺中，厌氧法采用附加循环IC反应器;好氧法采用双曝气双泥层过滤高效反应器;接触过滤采用投加氯化铝的石英砂过滤器，并根据实际运行确定是否投加混凝剂。通过组合工艺运行，探讨在食糖精炼废水处理领域应用的可行性及稳定性。对进出水水质进行监测与分析，由此复核运行中的主要工艺参数及流线关系并进行必要的调整与实验。经过101天的实验调试，出水达标回用。主要结论如下： 1、以食糖精炼废水为处理对象，“附加循环IC—双曝气双泥层过滤高效反应器”实现了在低负荷及冲击负荷情况下的运行，最终出水COD浓度54～90mg/L，COD平均去除率达92%;最终出水氨氮浓度维持在1.3.8mg/L之间，氨氮平均去除率为91%。 2、实验水质水量与设计指标差距较大的条件下，稳态下附加循环IC反应器依靠絮状污泥，容积负荷可以达到4.21kgCOD/(m3·d)左右;冲击负荷时，容积负荷达到8.75.57kgCOD/(m3·d);最终，出水COD浓度200mg/L左右，出水VFA浓度191～224mg/L，COD平均去除率达到71%左右，出水水质较好;对于NH3-N也有一定的去除效果，稳定运行阶段平均去除率为27%。 3、“附加循环IC—双曝气双泥层过滤高效反应器”出水经过石英砂过滤器后过滤，其COD平均去除率为36%，出水浓度主要集中在430mg/L之间;若投加适量的混凝剂，在石英砂过滤器内进行接触过滤，则COD平均去除率可提高至51%，且出水清澈透明，色度、透明度均较低，对于回用具有较好的保障性。两者均达到《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)中的规定。 4、“附加循环IC-双曝气双泥层过滤高效反应器-石英砂过滤器”组合工艺对食糖精炼废水的处理具有较好的处理效果，出水指标达到《山东省半岛流域水污染物综合排放标准》(DB37/676-2007)及其修改单中的规定，并可满足厂方中水回用的需要;同时，组合工艺运行较稳定，因地制宜，运行成本及能耗较低。 5、工艺调整为单侧运行后，显示出较好的去除效果：出水COD浓度稳定在182mg/L，COD去除率介于924%;氨氮出水浓度稳定在0.14.2mg/L之间。

关键词：组合工艺食糖精炼废水絮状污泥冲击负荷低负荷酸化调整接触过滤