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预氧化混凝去除原水中铜绿微囊藻及同步控制消毒副产物生成

湘江流域长沙段夏季藻类频繁暴发,然而常规混凝工艺对原水中的藻类及其生成的消毒副产物前驱体的去除效果欠佳,对供水安全造成一定的威胁。预氧化混凝法由于除藻效果较好,而且不需在水处理工艺流程中增设处理构筑物,具有很好的应用前景。文中以长沙市水厂藻类暴发时的主要藻种——铜绿微囊藻为例,探讨了预氧化混凝法的除藻效果和消毒副产物控制情况。结果表明,单独混凝时,10 mg/L聚合硫酸铝(PAS)的除藻率为92.7%,分别使用K<sub>2</sub>FeO<sub>4</sub>、ClO<sub>2</sub>、KMnO<sub>4</sub>、O<sub>3</sub>或NaClO对藻类进行预氧化处理后再混凝,除藻率最高提升至100.0%、99.1%、98.2%、98.2%或96.4%。0.2 mg/L K<sub>2</sub>FeO<sub>4</sub>或KMnO<sub>4</sub>使溶解性有机碳(DOC)的去除率较单独混凝分别提高了12.3%和19.4%,而同等用量的ClO<sub>2</sub>、O<sub>3</sub>和NaClO则造成藻液中的DOC水平增加。质量浓度≤1.0 mg/L的K<sub>2</sub>FeO<sub>4</sub>、KMnO<sub>4</sub>或ClO<sub>2</sub>处理样品中未检出土臭素、2-甲基异莰醇和微囊藻毒素-LR。K<sub>2</sub>FeO<sub>4</sub>对三氯甲烷(TCM)、总卤乙酸(HAAs)和总三卤甲烷(THMs)的去除效果最佳,0.5 mg/L的K<sub>2</sub>FeO<sub>4</sub>对上述消毒副产物的去除率分别为59.8%、73.4%和59.7%。综合除藻效果、DOC去除率、藻源有机物和消毒副产物控制效果,推荐水厂用0.5~1.0 mg/L K<sub>2</sub>FeO<sub>4</sub>+10 mg/L PAS去除铜绿微囊藻,其成本低至2.225×10-2元/m3。

2023-05-27

供水管网系统中DOM 解析与DBPs 生成特征

为保障城市供水安全,实现南方某市优质饮用水入户,通过对目前供水管网水质情况进行调查分析,明确供水管网系统中溶解性有机物(DOM)在不同季节、余氯及停留时间等参数条件下对消毒副产物(DBPs)生成情况的影响。 研究表明:供水管网系统中常规水质指标如浑浊度、余氯和溶解性有机物主要取决于出厂水的浓度,供水管网中余氯变化较大,在管道中进行补氯有利于提升供水管网中不利点的居民饮用水安全。 紫外和荧光光谱分析方法在供水管道中检测方便、检测限较低且不受其他工艺影响且检测浓度较低,可有效指示供水管道中存在的异常风险。 三氯甲烷与卤乙酸是供水管网系统中主要存在的DBPs,其生成受到出厂水水质、管道、管道距离及季节性等多因素的影响,在供水管线中的含量变为随管线距离增长而增大;在温度较高的季节DBPs 生成浓度高、反应速度快,应受到重点关注。

2024-07-09

氯化过程中含氮消毒副产物生成特性

通过试验对长江原水进行氯化消毒,从分子量、亲疏水性、极性和带电性的角度比较试验水体中的溶解性有机物,对生成含氮消毒副产物的有机物进行潜能分析,探究试验水中有机物所具有的生成含氮消毒副产物的组成规律。结果表明:前体物中主要为10 k Da的大分子,且以疏水性、极性和非正电的有机物为主;氯化后,饮用水中可生成含氮消毒副产物,有机物在10 k Da的区间内,且以亲水性、非极性和带正电的组分生成含氮消毒副产物的单位潜能最大。

2023-02-13

污水厂磷的富集原理与工艺及资源化回收新趋势

面对磷资源耗竭和水体富营养化双重危机,磷的去除与回收已成为当前可持续污水处理与资源回用的热点话题。水体中磷的来源与存在形式决定了从污水厂富集并回收磷的可行性与必要性,磷富集与回收的技术分为生物型与非生物型,生物富磷与结晶法回收联用是目前污水厂实现磷资源回收的主要途径。文中系统总结了污水厂废水处理工艺中(主流工艺)和污泥处理工艺中(侧流工艺)实施磷回收的技术及特点,介绍了部分成熟的磷回收工艺;同时指出磷回收发展的新方向:高附加值产品的研发(蓝铁矿回收、富磷生物质中含磷聚合物提取)、产业化放大与工程化应用(工艺改进、政策支持)。

2022-12-28

重庆某城市污水处理系统雨污分流改造效果评价

近年来,雨污合流问题对排水系统产生了极大的负面影响。各地投入大量资金陆续打响了雨污分流攻坚战和持久战,取得了一定成效,但缺乏对分流效果的科学评价。以重庆某城市污水厂服务范围为例,选择运行成效、环境经济效益、管网系统建设、管理制度4大类11个指标进行分流效果评价。评价结果认为,该系统雨污分流效果显著。改造后,运行成效显著提高,污水集中收集率和厂前进水浓度(COD<sub>Cr</sub>、BOD<sub>5</sub>)更高,主河道混有污水的排口数量明显减少;环境经济效益显著提升,城区内环境的污染物排放量大幅度减少;排水系统建设逐渐完善,管网密度和管网覆盖率进一步提高,基本达到分流制要求;管理长效机制基本形成。同时,文中总结分析了分流改造的典型经验做法及管网系统尚存的主要问题,提出了进一步提质增效的工作建议。

2023-03-08

湖泊沉积物磷形态分级提取及分析方法研究进展

磷是湖泊富营养化的重要限制性因子,其在沉积物-水界面的化学形态和迁移转化过程是调控湖泊富营养化问题的关键。文章综述了沉积物磷的化学形态、无机磷和有机磷连续提取方法及发展演变,分析和总结了各种提取方法的优缺点。最后详细介绍了当前较前沿的沉积物磷分析方法,如X射线吸收光谱、原子配对分布函数和核磁共振光谱等,总结了各项分析技术的特点和面临的挑战,指出各种分析技术应与磷连续分级提取方法有机结合,多种表征手段优势互补,以期为沉积物中磷素形态表征和转化机制研究提供有效的技术支撑。

2023-09-03

臭氧高级氧化对某工业园区污水处理厂生化出水处理试验

传统污水处理厂的生化处理过程难以去除部分工业废水中的溶解性难降解有机物,往往需要添加深度处理单元对出水进行进一步处理,以保证达标排放。以某工业园区污水处理厂的生化出水为研究对象,进行臭氧氧化小试和中试试验,考察了以H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>作为催化剂或市售臭氧催化剂下臭氧氧化对COD<sub>Cr</sub>的去除效果。研究结果表明:在没有催化剂存在的条件下,臭氧与有机分子主要发生直接氧化作用,难以将有机污染物分子完全矿化至CO<sub>2</sub>;添加催化剂后,臭氧分子在催化剂的作用下生成了具有强氧化性的·OH,对部分难与臭氧反应的有机分子具有无选择性的降解作用,促进了COD<sub>Cr</sub>的去除。臭氧催化氧化技术虽然具有运行管理简单、无二次污染等优点,但由于其选择性较强,需要在工程应用前期需要进行充分的试验,以确保技术的可行性。

2022-12-28

CaCl2和NaHCO3对海水淡化水矿化处理效果的影响及最佳浓度分析

针对真空膜蒸馏海水淡化水碱度和硬度偏低的问题,利用CaCl<sub>2</sub>+NaHCO<sub>3</sub>直接投加药剂法对淡化水进行矿化处理。分别研究CaCl<sub>2</sub>和NaHCO<sub>3</sub>的投加量对水中总溶解性固体(TDS)、pH、Ca2+、氯化物(以Cl-计)、总硬度(TH)和总碱度(TA)的影响,并结合水质的卫生安全性和健康安全性,得出达到标准水质要求时CaCl<sub>2</sub>和NaHCO<sub>3</sub>的投加量。结果表明:CaCl<sub>2</sub>能够有效提高产水的TH,氯化物(以Cl-计)和Ca2+的浓度以及TDS也会增加;NaHCO<sub>3</sub>能够有效提高水的TA、pH和TDS。并且当CaCl<sub>2</sub>的投加量为102.0~102.2 mg/L,NaHCO<sub>3</sub>质量浓度在206.4~262.1 mg/L时,得到的产品水既符合《生活饮用水卫生标准》(GB 5749—2006)的要求,又能够满足健康直饮水的要求。相比于溶解矿石法,该方法操作简单,试剂用量便于控制,可为岛礁海水淡化装置的淡水后处理提供方法上的借鉴。

2022-12-28

镧镁改性海泡石对黑臭水体中磷的吸附机理

磷是导致黑臭水体形成的关键元素之一,本研究以天然海泡石作为载体、硝酸镧和氯化镁为原料,采用共沉淀法制备了一种镧镁改性海泡石吸附除磷材料,考察了镧镁改性海泡石吸附除磷效果及影响因素并探究了其吸附除磷机制。结果表明,镧镁改性海泡石对磷酸盐的吸附是一个自发、吸热、熵增过程,其对磷酸盐的最大吸附量达117.2 mg/g,对磷酸盐的去除效果受共存阴离子<img id="f23924606ff45cd6ac35d5fe3512b01a" class="picture_figure_line" src="http://rtt.5read.com/pdgpath/23/2351/23513373b389516e040422e574c9cd22/6684e5e191872a2e10c7ff8855344387.jpg" width="102" height="17" title="width=102,height=17,dpi=110" />和<img id="89c6b693e9a8d3065d2b9d6f59f237aa" class="picture_figure_line" src="http://rtt.5read.com/pdgpath/23/2351/23513373b389516e040422e574c9cd22/929fa16dd4a7f5997939ece2611da8af.jpg" width="46" height="14" title="width=46,height=14,dpi=110" />和腐植酸影响小。该材料的pH值适用范围(6~9)较宽,循环使用4次后性能较为良好。镧镁改性海泡石对磷酸盐的吸附机制包括配体交换、化学沉淀和静电吸引作用,生成了La-O-P配合物及MgHPO<sub>4</sub>、Mg<sub>3</sub>(PO<sub>4</sub>)<sub>2</sub>沉淀。实际轻度和重度黑臭水样中的磷经镧镁改性海泡石处理后可达到《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅱ类水质。

2023-03-08

基于碳减排的污水厂污泥处理处置全流程最佳技术路线分析

按照IPCC提供的计算方法,选取符合我国国情的排放因子,以污水厂浓缩污泥为起点,比较了3种污泥处理处置技术路线(深度脱水+填埋、脱水+干化焚烧+填埋/建材利用、厌氧消化+脱水+干化焚烧+填埋/建材利用)的碳排放强度,从碳减排的角度提出了最优选污泥处理处置的全流程技术路线。研究结果表明,浓缩污泥VS含量在50%~65%时,从污泥处理处置全流程看,深度脱水+填埋路线是高碳排放处理处置方式,且会产生二次污染,应尽量避免;脱水+干化焚烧+填埋/建材利用和厌氧消化+脱水+干化焚烧+填埋/建材利用路线的碳排放强度仅为深度脱水+填埋碳排放的约20%,且后者略低。研究认为,浓缩污泥经过厌氧消化后干化焚烧,残留的焚烧飞灰建材利用是最佳的碳减排处理处置技术路线,且当浓缩污泥VS含量和污泥脱水后含水率达到一定要求时,可以实现污泥处理处置全流程碳中和,应加快推广应用。

2023-02-02

期刊简介

    收录情况

    · 中国科技论文统计源期刊(中国科技核心)

    · 科学引文数据库来源期刊(SCD)

    · 中国科学评价研究中心核心期刊(A)

    · 美国《化学文摘》(CA)收录

    · 开放存取目录数据库(DOAJ)收录

    · 俄罗斯《文摘杂志》(AJ)收录

    · 日本科学技术振兴机构数据库(JST)收录

    · Research4Life(HINARI)收录

    微信截图_20221026164145.png

    主管单位

    · 上海市科学技术协会

    主办单位

    · 上海市净水技术学会

    · 上海城市水资源开发利用国家工程中心有限公司

    学术支持

    · 同济大学环境科学与工程学院

    · 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司

    主       编:顾玉亮

    执行主编:阮辰旼

    国内刊号:CN 31-1513/TQ

    国际刊号:ISSN 1009-0177

    邮发代码:4-652