利用城市生态河道深度净化污水处理厂出水的工程技术研究

提出了城市生态河道工程构建的技术方法，并研究了示范工程对城市污水处理厂出水的深度净化规律。实验结果表明，在保证生态景观功能的前提下，将生态河道技术工艺用于污水处理厂出水的深度净化，能够高效、稳定地去除氮磷等营养物，河道出水可以满足城市景观水体补充水源的水质要求，出水TP、PO^3-₄、TN、NH₃-N和NO₃-N平均值分别达到0.263、0.116、2.570、0.752和2.438 mg/L，去除率分别达到85.4%、92.8%、60.8%、39.7%和77.2%。     

膜工艺在电镀废水处理工程中的应用

运用先进的膜分离技术,可以实现电镀废水的深度处理和资源化利用。基于近年内建成运行的3个工程实例,分析和讨论了膜技术在电镀废水处理中的应用及其效果。结果表明:结合常规废水处理工艺与膜生物反应器(MBR)组合工艺,电镀废水被处理后水质达到排放标准;电镀综合废水经超滤(UF)净化、反渗透(RO)和纳滤(NF)两段脱盐膜的集成工艺处理后,水质达到回用水标准,RO和NF产水水质电导率分别低于约100和1 000μS/cm,COD分别为约5和10 mg/L;镀镍漂洗废水通过RO膜后,镍的浓缩倍数高达25倍以上,实现镍的回收,RO产水水质达到回用标准。投资与运行费用分析表明:工程运行1年多即可收回RO浓缩镍的设备费用。此3项不同工艺处理电镀废水的工程实例,为进一步开展膜技术治理工业废水提供了成功案例。     

硫氰酸红霉素废水深度处理的试验研究

采用Fenton氧化—曝气生物滤池组合工艺,对经过二级生化处理后的硫氰酸红霉素废水进行深度处理,分别确定了各工艺流程的最佳运行条件。在此基础上,考察了连续运行过程中COD、NH3-N及硫氰酸根(SCN-)的去除效果。结果表明,该组合工艺对COD去除率达到83.0%,NH3-N去除率为74.0%,SCN-去除率达到99.3%,各项出水指标均低于《山东省南水北调沿线水污染物综合排放标准》(DB 37/599—2006)的要求。该处理工艺满足企业生产的实际需求。     

低C/N比老龄化垃圾渗滤液处理工程的提标改造

采用两级厌氧好氧活性污泥法(A/O)与活性污泥浸没式膜生物反应器(AS-SMBR)结合的生化处理系统和纳滤(NF)深度处理系统,处理BOD5/NH3-N比为0.13～0.22,BOD5/COD比仅0.11左右的老龄化垃圾渗滤液。在水力停留时间不变的条件下,采用同步培养驯化法,控制生化系统DO值在3～4 mg/L,回流比为400%～500%,pH≥7.2,考察了处理系统对垃圾渗滤液中主要污染物的去除情况和MLSS、pH和SV30等运行指标的变化情况,结果表明,生化系统出水的NH3-N去除率>99%,COD平均去除率>50%;NF系统出水的COD去除率≥91%,NH3-N浓度<8 mg/L,且回收率≥75%,出水完全达到GB16889-2008标准中表2的污染物浓度限值和提标改造的要求。     

组合工艺处理填埋场渗滤液中溶解性有机污染物的去除特性

以采用"SBR+混凝+Fenton氧化+BAF"组合工艺处理的晚期垃圾渗滤液各级出水为研究对象,考察了HA、FA和HyI等溶解性有机物(DOM s)在各个工艺处理过程中的变化。结果表明,组合工艺COD和NH3-N去除率分别达到98.4%和99.3%;对DOM s的去除率为98.3%,其中胡敏酸(HA)、富里酸(FA)和亲水性有机物(HyI)的去除率分别为98.3%、99.5%和95.7%。各处理工艺中SBR和混凝工艺对HA和HyI的去除贡献较大,Fenton氧化工艺对FA去除率较高。Fenton氧化和BAF联用,可以有效去除难降解的溶解性有机污染物,使出水达到《生活垃圾填埋污染控制标准》(GB16889-2008)排放标准。     

强化活性炭吸附技术深度处理焦化废水的可行性研究

采用混凝沉淀、活性炭吸附以及混凝沉淀 活性炭吸附工艺对焦化厂生化出水进行深度处理.单独混凝沉淀或活性炭吸附均可以将水样中COD降到100 mg/L以下,达到国家污水一级排放标准和冷却用水建议标准.活性炭根据不同的材质和进水而表现出不同的吸附性能,对于焦化厂生化出水,煤质炭Ⅰ和果壳炭均表现出良好的吸附效果,并使出水COD＜100 mg/L,但处理成本较高.混凝沉淀 活性炭吸附工艺充分发挥适合去除大分子污染物的混凝沉淀与适宜去除小分子污染物的活性炭吸附技术两者的协同增效作用,吸附单元采用廉价的煤质炭,使出水水质达到个别生产或生活用水回用标准,并且降低深度处理成本.研究结果表明,混凝沉淀 活性炭吸附作为焦化厂生化出水回用工艺是经济可行的.     

纳滤工艺去除水中微量内分泌干扰物

主要研究了DL1210型纳滤膜去除水中邻苯二甲酸二丁酯(DBP)、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯(DEHP)、乐果和莠去津的影响因素,考察了温度、pH值、初始浓度、跨膜压力(TMP)和运行时间对膜通量和截留率的影响。结果表明,纳滤工艺是去除水中微量DBP、DEHP、乐果和莠去津的有效方法,初始pH值和温度的升高会导致纳滤膜对DBP、DEHP、乐果和莠去津的截留率的降低,膜对DBP和DEHP的截留率随初始浓度的升高而降低,TMP和运行时间不会对膜通量和目标污染物的截留率造成显著影响。当初始pH为5、初始浓度为5μg/L、温度为5℃、TMP为0.4 MPa时,纳滤工艺对DBP、DEHP、乐果和莠去津的截留率达到最佳,分别为91.8%、89.8%、98.02%和77.6%,出水中DBP、DEHP、乐果和莠去津浓度分别为0.41、0.49、0.099和1.12μg/L。     

混凝-生物接触氧化-臭氧氧化工艺对印染废水处理特性评价

评价了大塘污水处理厂混凝-生物接触氧化-臭氧氧化工艺对印染废水的处理特性,分析处理过程中COD、色度的去除规律。结果表明:混凝-生物接触氧化-臭氧氧化工艺出水COD浓度最优水平值(TPSs-3.84%)为18.7 mg/L,中间水平浓度(TPSs-50%)为45 mg/L,COD浓度保证值(TPSs-95%)为62.7 mg/L,优于排放标准;工艺出水色度最优水平值(TPSs-3.84%)为10倍,中间水平浓度(TPSs-50%)为40倍,出水保证值(TPSs-95%)为45倍。其中,臭氧氧化在印染废水出水COD和色度的深度处理中发挥重要作用,将出水COD达标保障率由原来的91%提高到100%、出水色度的达标保障率由0%提高到90%。     

有机物性质对混凝-微滤-纳滤去除水中重金属的影响

为了探明有机物性质对混凝-微滤-纳滤去除水中重金属的影响,将腐殖酸和乙酸分别作为背景有机物,系统考察了组合工艺对镉(Cd)、铜(Cu)、镍(Ni)和锌(Zn)的去除效能及其膜通量变化过程,并通过物料衡算对4种重金属的去除行为进行了比较分析。结果表明,当原水中不含有机物时,Cu的截留率最高,达到97%以上,纳滤膜是去除其他3种重金属的主要步骤。随着原水中腐殖酸含量的增大,混凝-微滤阶段对重金属的截留能力显著增强,膜通量衰减速度加快。相反地,乙酸的存在对于组合工艺处理效能具有明显的负面效应。此时,重金属既不能被铝盐絮体有效吸附,也不能通过静电作用截留在NF膜表面。4种重金属在滤液和浓水中的回收率R_(rec)都超过了80%,膜通量的变化与处理无机重金属溶液时相近。     

电镀六价铬废水的实用处理工艺研究及应用

研究了一种简单可行的实用型六价铬废水处理工艺.试验结果表明,采用该处理工艺,对六价铬浓度很高的电镀废水,在较短的处理时间内都能达到很好的去除效果.该工艺应用在实际工程中,六价铬去除率达99.9%以上,出水达到<污水综合排放标准>(GB 8978-1996)中的一级标准.该工艺与传统的化学处理法相比,具有操作简单、无刺激性气体排放等优点.     

物化-生化组合工艺处理提铜选矿药剂生产废水中试实验研究

采用“预处理(酸化沉降+铁炭微电解+石灰中和)-生化(水解酸化+两级好氧生化)-深度处理(Fenton试剂催化氧化+石灰中和)”组合工艺对提铜选矿药剂生产废水进行现场中试实验研究,主要考察其COD去除、脱色、除味效果,重点考察生化单元运行特性及其对有机物的去除能力.实验结果表明,该组合工艺对该生产废水具有较好的净化效果,出水清澈透明、无气味,主要出水水质指标pH、色度、COD可以达到《污水综合排放标准(GB8976-1996)》二级标准.     

基于水解酸化—地下渗滤的分散污水一体化处理工艺

为解决城郊或农村地区分散污水处理问题,提出一种基于水解酸化—地下渗滤的分散污水一体化处理工艺,其中地下渗滤系统为深度处理单元,水解酸化为预处理单元。为保障地下渗滤系统进水水质,优化了水解酸化预处理工艺参数。通过控制水解酸化工艺水力停留时间(HRT),考察了预处理单元对悬浮性固体(SS)、化学需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、总磷(TP)、氨氮(NH_4~+-N)和总氮(TN)的去除效果。结果表明:预处理工艺对SS、COD和BOD5去除效果较好,对TP、NH_4~+-N和TN去除率较低,但在合理控制预处理程度的条件下,能够强化地下渗滤系统的处理效果;当HRT为1.5 h时,一体化工艺对SS、COD、TP、NH_4~+-N和TN的去除率分别为95%、91.7%、89.8%、83.7%和63.1%,出水水质满足GB18918-2002《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准,部分指标达到一级A标准,可以实现回用。     

超滤膜与后置砂滤池净水效果对比

将"混凝沉淀-前置砂滤池-升流式生物活性炭滤池"工艺出水分别进入后砂滤池与超滤膜组件,比较两者对水中的浊度、COD_(Mn)、氨氮、颗粒数及微型生物的去除效果。结果表明:超滤膜平均去浊率为31.57%,去浊优势不是很明显,但明显高于后砂滤池去浊率;对于COD_(Mn)的去除,后砂滤池的平均去除率为6.80%,优于超滤膜;后砂滤池对氨氮的去除率达到50.08%,相比超滤膜优势很明显;超滤膜出水颗粒数相对较平稳,且能有效保证饮用水生物安全性。后砂滤池的微絮凝作用,可使其出水浊度、COD_(Mn)及微型生物数量均有所降低,但其对微型生物的去除效果与超滤膜相比仍有不足。     

MCR—O_3—BAC组合工艺在工业园区污水处理厂提标改造中的运用研究

以膜混凝反应器(MCR)—O3—生物活性炭(BAC)组合工艺作为出水提标改造工艺,在浙江某工业园区污水处理厂进行了现场试验,考察了组合工艺对有机物和色度的去除情况,并验证了膜过滤(MCR工艺段)在组合工艺中的作用。结果表明,MCR工艺段对COD和色度均有不同程度的去除,去除效果均与进水SS浓度有关;MCR—O3—BAC组合工艺运行中,COD去除率最高的是在BAC工艺段,稳定运行阶段(70~90d左右,下同)最终出水COD基本不超过50mg/L,色度去除率最高的主要是在O3工艺段,去除率达到37.5%~68.8%,稳定运行阶段最终出水色度小于30倍,均符合《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918—2002)一级A标准;通过定期的清洗维护,MCR系统中膜可以在35L/(m2·h)的通量下稳定运行,维护性清洗周期为20~30d;MCR工艺段的引入可以显著减少O3的消耗量。     

SPEEK涂层纳滤膜处理草甘膦废水

以聚醚砜(PES)超滤膜为基膜,采用涂层法制备磺化聚醚醚酮(SPEEK)中空纤维复合纳滤膜,研究其对草甘膦的浓缩和去除。考察了该膜在浓缩草甘膦模拟废水中的操作条件,如跨膜压力、进料浓度、进料pH和离子强度等对通量和截留率的影响。结果表明,随跨膜压力的增加,草甘膦的截留率和水通量均增加,当跨膜压力由0.3 MPa增加到0.8 MPa时,水通量由34.0 L/(m2.h)增加至98.0 L/(m2·h),截留率高于98%;增加进料浓度和离子强度,截留率和通量均减小,当进料浓度由100 mg/L增至1 000 mg/L,水通量降低12.4%,截留率降低8.4%;而pH由3.0升至11.0时,截留率增加,但通量几乎不变。当把该膜材料用于浓缩含高浓度NaCl的草甘膦母液时,发现在0.5 MPa压力和pH=11.0下,复合纳滤膜对NaCl的截留率低于20%,对草甘膦的截留率可达90%。这说明该复合纳滤膜可以把草甘膦与NaCl有效分离开来,为草甘膦的回收利用提供了基础。     

纳滤去除水中的内分泌干扰物

采用陶氏DOW FILMTEC NF270芳香聚酰胺类复合纳滤膜处理水中内分泌干扰物——17α-乙炔雌二醇（EE2），实验中分别考察了原液浓度、操作压力、pH值、Ca²⁺浓度及腐殖酸共存等不同条件下对EE2截留效果的影响。结果表明，NF270对于去除水中的EE2具有很好的效果，截留率可达到97.6%，而且，实验发现，原液浓度对EE2的截留效果影响较小；当操作压力为0.6 MPa时，膜对EE2的截留效果最好；而随着pH值和Ca²⁺浓度的增加，膜对EE2的截留率均呈上升趋势；而当腐殖酸存在时膜对EE2的截留率有明显提高，但同时也造成膜污染加剧和膜通量下降，特别是在EE2、腐殖酸和Ca²⁺共存时，膜污染更加严重。     

半集中式分质供排水和资源化系统的集成应用

针对传统生活污水处理的再生水难以有效回用的问题,采用源分离式半集中式分质供排水和资源化体系处理生活污水,并对实际工程案例的进行了长期监测,探讨了其在污染物去除、污水再生利用以及污泥资源化等方面的效果。结果表明:即使灰水和黑水管道存在一定混接现象,但是灰水和黑水处理模块的COD去除率均超过90%,出水COD分别为10～30 mg·L~(-1)和10～40 mg·L~(-1);灰水处理模块的TN去除率达到95%,最低小于5 mg·L~(-1);黑水的TN去除率保持70%～90%,出水水质均可满足回用要求并已用于周边区域;厌氧消化系统1 m~3生污泥的产气量达到7.27～10.91 m~3,甲烷含量达到70%,有机物的降解率30%～50%;投加糖蜜后,单位产气量提高了1倍,有机物的降解率平均提高10%。消化污泥经过脱水后除总汞指标略高外,各主要指标均满足污泥农用中A级污泥标准。基于生活污水源分离的半集中式处理系统,可以对污水、污泥进行有效处理,并就近利用再生水、污泥和沼气。     

氨吹脱-两级矿化垃圾-Ac-Fenton处理晚期垃圾渗滤液

采用氨吹脱-两级矿化垃圾床组合工艺处理晚期垃圾渗滤液,对出水中的有机物进行分子质量分布及三维荧光特性分析。针对出水有机物特征及14项出水水质指标,提出联合Ac-Fenton技术进行深度处理,并正交分析深度处理的最佳工艺条件。研究结果表明:两级矿化垃圾床对各分子质量DOM的去除均可达70%~80%,且更易于去除可见区类富里酸,但出水仍以5 k Da的小分子富里酸为主;当活性炭投加量为4.0 g·L~(-1),H2O_2投加量为0.15 mol·L~(-1),H2O_2/Fe2+为2∶1,pH为3.0时,Ac-Fenton工艺处理效能达最佳,此时该组合工艺对色度、COD、BOD5及TN去除效能分别达99.2%、97.6%、97.4%、98.1%,且14项水质指标均能满足GB 16889-2008,实现达标排放。     

钱塘江引水降氮示范工程的构建和运行研究

针对杭州西湖钱塘江引水低碳高氮的特点,提出以改性水草塘—复合垂直流人工湿地(IVCW)相耦合的生物—生态工艺进行引水处理,对该引水降氮示范工程的构建和运行效果进行了跟踪研究。结果表明,整个稳定运行期间(2012年7月19日至11月19日),耦合工艺对COD、TN、硝酸盐氮、TP的平均去除率分别为52.27%、52.49%、53.69%、52.79%,系统出水满足《地表水环境质量标准》(GB 3838—2002)Ⅳ标准;改性水草塘和IVCW单元作为耦合工艺的两个重要组成部分,在脱氮、除磷方面优势互补,从而共同保证出水水质的稳定;在改性水草塘单元,温度与COD的去除效果呈负相关关系,进水C/N与TN去除效果呈正相关关系;而在IVCW单元,温度与COD、TN的去除效果均呈线性正相关关系,进水C/N与两者的去除效果也呈正相关关系,且对COD的影响要大于对TN的影响。     

前置反硝化生物滤池深度脱氮效能与影响因素

前置反硝化生物滤池具有良好的脱氮性能,被广泛用于污水的深度处理。采用该工艺对城市污水处理厂尾水进行深度处理,通过调节硝化液回流比(50%、100%、150%)和水力负荷(1.0、1.5和2.0 m~3·(m~2·h)-1),考察前置反硝化生物滤池工艺对COD、TN、NH+4-N的去除效果。结果表明,当硝化液回流比为100%时,系统对污染物去除效果最好。在进水COD、TN、NH+4-N平均浓度为120、35和15 mg·L~(-1)的水质条件下,出水COD、TN、NH+4-N平均浓度可降到7.62、5.02和0.60 mg·L~(-1),去除率分别为93.65%、85.65%和96.00%。在水力负荷为1.5 m~3·(m~2·h)-1条件下,系统对COD、TN和NH+4-N的平均去除率达到了83.00%、90.14%和95.73%,出水可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918-2002)一级A标准。