微涡旋絮凝-逆流气浮-纳滤集成工艺去除水中腐殖酸的研究--以聚合氯化铝(PACl)为絮凝剂

研究了微涡旋絮凝-逆流气浮-纳滤集成工艺去除水中腐殖酸的工艺特征和效果.试验结果表明,微涡旋絮凝-逆流气浮工艺去除水中腐殖酸时,在最佳投药点(PACl),出水水质符合纳滤系统预处理单元的要求,而且该工艺需要PACl絮凝剂的量较低.该预处理系统与纳滤系统组合的集成工艺可以使水中的腐殖酸浓度大大降低,且含TQ56-36FC型纳滤膜的流程1比含M-N1812A型纳滤膜的流程2效果好.前者出水的TOC值可达0.28～0.45mg·L-1,CODMn值为0.47～0.8mg·L-1,UV254nm值为0～0.0033,且有95%以上的脱盐率;后者出水的TOC值为0.52～1.25mg·L-1,CODMn值为0.66～1.0 mg·L-1,UV254nm值为0.008-0.012,脱盐率很低.另外,尽管保安过滤器/活性炭预处理有利于纳滤膜出水水质的提高,但活性炭柱与纳滤膜能去除的有机物种类有些重合,活性炭柱的存在也降低了纳滤膜对有机物的去除率.水中颗粒物的粒度分布表明,原水、絮凝后和气浮出水中颗粒物粒度分布的中位直径(d50)分别为5～6μm、10～14μm和8～13 μm.经过保安过滤器或保安过滤器/活性炭柱,水样中的颗粒物的d50为0到几个μm.经过纳滤膜后出水无颗粒物.     

JMS-CCDAF-NF工艺去除水中腐殖酸的研究

试验研究了JMS-逆流气浮-纳滤集成工艺去除水中腐殖酸的工艺特征和效果。试验结果表明:JMS-逆流气浮工艺去除水中腐殖酸时,在最佳投药点(PACl),出水水质符合纳滤系统预处理单元的要求。该预处理系统与纳滤系统组合的集成工艺可以使水中的腐殖酸有机物浓度大大降低,且含TQ56-36FC型纳滤膜的流程比含M-N1812A型纳滤膜的流程效果好。前者出水的TOC值可达0.28￣0.70mg/L。后者出水的TOC值在0.59￣1.30mg/L。另外,尽管保安过滤/活性炭预处理有利于纳滤膜出水水质的提高,但活性炭柱与纳滤膜能去除的有机物种类是有些重合。     

臭氧氧化对陶瓷膜超滤工艺降低饮用水中浊度的影响

利用臭氧陶瓷膜超滤集成工艺,研究了臭氧对陶瓷膜超滤工艺处理不同浊度原水的影响.实验用陶瓷膜平均孔径为100 nm.结果表明,与不投加臭氧的情况相比,投加3 mg·L-1臭氧可将浊度为14、52、108和510 NTU原水的膜通量提高18.2％～104.9％,投加5 mg·L-1臭氧可将此值提高至21.7％ ～116.3％,而投加1～2 mg·L-1臭氧对膜通量的改善不明显.投加5mg·L-1臭氧可将CODMn的去除率提高至28.7％ ～46.9％,投加1～3 mg·L-1臭氧对CODMn的去除率无显著影响,膜出水有机物浓度有所升高.臭氧氧化后原水中小分子量有机物增多,降低了膜的有机物污染程度,有利于膜通量改善.集成工艺出水中2～3 μm颗粒物数量为10 ～36个·mL-1.臭氧氧化导致陶瓷膜过滤初期出水中颗粒物数量略微升高.本研究对于水中颗粒物通过陶瓷超滤膜孔的探讨,以及改善膜对颗粒物的去除具有重要的指导意义.     

某微污染水源自来水厂的纳滤深度处理效果研究

采用一级四段纳滤组合工艺处理南方某微污染水源自来水厂的传统净水工艺段出水,考察了纳滤膜工艺对出水水质的提升效果.结果表明,纳滤对常规水质指标与微量有机物有较好的去除效果,对混凝沉淀池出水中TOC和UV_(254)的去除率在95%以上(出水TOC≤0.3 mg·L~(-1),UV254≤0.005 cm~(-1));对卤乙酸、三卤甲烷前体物、多环芳烃和有机氯农药的截留率分别在62%、85%、50%和95%左右,使用UMU-SOS测试的出水遗传毒性低于检出限,不同段纳滤膜对相对分子质量较大的消毒副产物前体物与有机氯农药的去除率未呈现明显差异,但对相对分子质量较小的多环芳烃去除效果呈现明显差异,表明纳滤主要依靠物理截留去除水中相对分子质量较大的有机物,对相对分子质量较小的有机物则存在较大的局限性.与之相比,水厂目前使用的双级臭氧-生物活性炭深度处理工艺对传统净水工艺出水中多环芳烃、有机氯农药、遗传毒性的去除截留率分别仅为17%、62%、80%左右,显示纳滤对微量有机物的去除效果更为理想.     

强化混凝气浮-生物接触氧化处理微污染水的试验研究

试验以某高职院内小河水为原水,采用强化混凝气浮-生物接触氧化工艺,改变混凝剂种类、投加量、回流比和有机负荷等参数,分别测定出水的浊度、CODMn、NH3-N.结果表明,采用强化混凝气浮-生物接触氧化工艺,处理微污染水中的最佳运行参数为：回流比0.6,溶气罐表压0.3MPa,PAC投加量10mg/L,生物接触氧化池容积负荷1.8kgCOD/（m3.d）～1.9 kgCOD/（m3.d）.在最佳运行工况下,污染物的最高去除率可达到：浊度,97.86％;CODMn,61％;NH3-N,27％.利用强化混凝气浮-生物接触氧化作为微污染水源水常规给水处理的预处理方法技术上是可行的.     

膜法技术在印染废水深度处理中的应用和研究

采用超滤-纳滤、超滤-反渗透2种膜集成工艺对印染废水二级生物法的处理出水进行深度处理,比较2种不同材料和结构的超滤膜预处理的效果,并研究了纳滤和反渗透对出水水质的影响.研究结果表明,作为纳滤和反渗透预处理的有效手段,超滤能有效去除部分COD.PES超滤膜综合性能较PVC超滤膜好;在深度脱盐方面,与反渗透膜相比纳滤膜在较...     

纳滤膜净化受污染地下水的效能与膜污染特性

分别建立了以活性炭、锰砂及石英砂过滤为预处理的纳滤膜组合工艺系统净化受污染地下水以活性炭为预处理的纳滤膜通量衰减速率最小[0.0592L/(m2·h2)],说明由地下水中有机物造成的纳滤膜污染作用明显大于铁、锰及硬度引起的无机污染;预处理出水经终端纳滤膜处理后,地下水中COD、UV254等有机物综合指标去除率达50%以上,并能保留水中的部分矿质元素,而且经终端纳滤膜处理后地下水中的有机物种类减少了28种,同时色谱总峰面积减少了94.6%;结合扫描电镜、色质联机及傅立叶红外-拉曼光谱分析,主要有26种烃类、苯类、醛类等有机物污染物附着在膜上,无机污染物则以CaCO3和CaSO4成分为主.     

环境卫生与卫生工程

工程系)//环境科学/中科院生态环境研究中心.一2加l,22(l)一75一77环图X一5 分别以地表水和地下水为水源的水厂出水为研究对象,探讨活性炭一纳滤膜工艺对饮用水中总有机碳和Ames致突变物的去除效果及机理。结果表明,活性炭的吸附作用受其本身性质和有机物特性影响较大,去除能力有限,但它可作为纳滤的预处理,确保膜进水符合要求;纳滤则可将水中总有机碳和Ame,致突变物大部分去除,使1,蝙及TAl、菌株在各试验剂量下的MR值均小于‘2,Ames试验结果均完全呈阴性,确保了饮用水的安全性,两者的组合是获得优质饮用水的有效处理工艺。表3参5X33 X5…     

浊度对混凝-纳滤组合工艺的影响

主要研究了不同浊度对混凝过程中的腐殖酸及高岭土去除率的影响。结果表明:随着高岭土投加浓度提高,混凝出水中腐殖酸去除率逐渐增大,而高岭土去除率降低;利用激光粒度仪对不同浊度条件下形成的絮体尺寸进行测定,结果表明:随着原水中高岭土投加浓度的增加,混凝出水形成的絮体尺寸逐渐增大,相应纳滤过程的出水通量得到明显改善;污染膜片的SEM显示,提高高岭土浓度在膜表面可形成更为疏松的滤饼层,并有效改善混凝出水的纳滤膜出水通量变化。     

沙渗滤去除三家店水库水中有机污染物的试验研究

采用CODMn和BOD作为指标对沙渗滤系统去除三家店水库水中有机污染物的效果进行了评价.试验构建一个长约10m、宽2m、高2m的砖混结构渗滤池,渗滤池分隔为8个小渗滤池,选择3种不同的沙分别构建1m3见方的渗滤床.渗滤系统持续运行125d,经历高温的夏季和低温的冬季,试验结果表明,渗滤系统对三家店水库水中有机污染物能有效去除,CODMn去除率一般在20%～40%,BOD的去除率一般在20%～80%,CODMn、BOD的出水值分别小于4mg·L-1、3mg·L-1;渗滤层厚度的增加不能显著增加有机污染物的去除率;温度对CODMn和BOD的去除有明显的影响;3种渗滤介质对CODMn和BOD均能有效去除,建筑沙对去除有机质的效果相对好一点.     

霉菌吸附水体中Cr(Ⅵ)Cd(Ⅱ)离子研究

采用从活性污泥中筛选的ZYL霉菌,进行吸附水体中Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)离子研究。研究结果表明:在Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)浓度分别为300mg/L时,菌种生长良好。吸附水体中[Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)]的最佳条件是pH=5.0,时间1h,温度为10℃。吸附规律符合Langm uir等温吸附模型,由回归方程得到Cr(Ⅵ)的表观最大吸附量为14m g/g;Cd(Ⅱ)的表观最大吸附量为52m g/g,说明该霉菌可以很好的去除低温水体(地下水)中Cr(Ⅵ)、Cd(Ⅱ)离子。     

FeⅡ(EDTA)络合协同RDB去除NO废气效能及过程分析

为进一步提高一氧化氮(NO)的去除效率,在新型生物转鼓反应器(rotating drum biofilter,RDB)中,以FeⅡ(EDTA)络合协同RDB生物转鼓的耦合技术强化难水溶性NO的气液传质速率,提高生物还原效能为目标进行了研究.结果表明,适量FeⅡ(EDTA)被添加到RDB底部营养液后,能迅速吸收气相中的NO并生成FeⅡ(EDTA)-NO络合物,进而可通过反硝化实现同步脱氮和络合剂再生.在转速0.5 r.min-1、空床停留时间(EBRT)57.7 s、温度30℃、pH 7～8的实验条件下,RDB的净化效能随络合剂的投加而显著改善;FeⅡ(EDTA)质量浓度从0增至500 mg.L-1后,NO去除率从61.1%提高到97.6%,去除负荷从16.2 g.(m3.h)-1上升到26.7 g.(m3.h)-1.分析了FeⅡ(EDTA)络合协同净化NO的反应过程,建立了NO净化效率与FeⅡ(EDTA)添加浓度的关联方程,可较好地拟合实验数据.     

Oxidative stress related enzymes in response to chromium (Ⅵ) toxicity in Oxya chinensis ( Orthoptera : Acridoidae)

The toxic effects of Cr（Vl） on antioxidant enzymes of Oxya chinensis（Orthoptera： Acridoidae） were determined. Changes in the activities of the antioxidant enzymes superoxide dismutase（SOD）, catalase（CAT）, and guaiacol peroxidase（GPx） were measured in O. chinensis insects injected with Cr（VI）. Fifth-nymphs of O. chinensis insects were injected with Cr（VI） with different concentrations （0, 75, 150, 225, 300, 375, 450 mg/kg of body weight）. The results showed that Cr（VI） led to the change of SOD, CAT, and GPx activities at different concentrations, which revealed that： （1） The oxidative stress of SOD increased with the increase of Cr （VI） concentration. （2） With the increase of Cr （VI） concentrations, CAT activities for females increased at lower concentrations, but decreased at higher concentration range, which indicated that antioxidant system of O. chinensis was not influenced by the presence of Cr （VI）. A very similar response to Cr（VI） effect for males indicated that Cr（VI） concentrations were not high enough to damage O. chinensis in terms of CAT. （3） The GPx activity for females increased in all treatments, which revealed that the damage power of Cr（VI） was increased with the increase of Cr（Vi） concentrations in terms of GPx, but the effect was not so remarkable. There was not a consistent trend of GPx activities for males in all treatments of Cr（VI）. Cr（VI）-induced changes in antioxidant enzymes were different for SOD, CAT and GPx, of which the tendency was that activities generally changed with increase of concentrations of Cr（VI） suggesting SOD, CAT, and GPx could serve as indices of oxidative stress to some extent.     

Treatment technologies for aqueous perfluorooctanesulfonate (PFOS) and perfluorooctanoate (PFOA)

Fluorochemicals (FCs) are oxidatively recalcitrant, environmentally persistent, and resistant to most conventional treatment technologies. FCs have unique physiochemical properties derived from fluorine which is the most electronegative element. Perfluorooctanesulfonate (PFOS), and perfluorooctanoate (PFOA) have been detected globally in the hydrosphere, atmosphere and biosphere. Reducing treatment technologies such as reverses osmosis, nano-filtration and activated carbon can remove FCs from water. However, incineration of the concentrated waste is required for complete FC destruction. Recently, a number of alternative technologies for FC decomposition have been reported. The FC degradation technologies span a wide range of chemical processes including direct photolysis, photocatalytic oxidation, photochemical oxidation, photochemical reduction, thermally-induced reduction, and sonochemical pyrolysis. This paper reviews these FC degradation technologies in terms of kinetics, mechanism, energetic cost, and applicability. The optimal PFOS/PFOA treatment method is strongly dependent upon the FC concentration, background organic and metal concentration, and available degradation time.     

Fabrication of asymmetric poly (m-phenylene isophthalamide) nanofiltration membrane for chromium(VI) removal

The feasibility of employing nanofiltration for the removal of chromium(VI) from wastewater was investigated. Poly (m-phenylene isophthalamide) (PMIA) was used to fabricate asymmetric nanofiltration membrane through the phase-inversion technique. Scanning electron microscopy (SEM) and atomic force microscopy (AFM) were used to characterize the obtained membrane, and the both confirmed a much smoother surface which could reduce membrane fouling. The PMIA membrane showed di erent rejections to electrolytes in a sequence of Na2SO4 > MgSO4 > NaCl > MgCl2, which was similar to the sequence of the negatively charged nanofiltration membranes. Separation experiments on chromium(VI) solution were conducted at various operating conditions, such as feed concentration, applied pressure and pH. It is concluded that chromium(VI) could be e ectively removed from chromiumcontaining wastewater by the PMIA nanofiltration membranes while maintaining their pollution resistance under alkaline condition.     

纳米零价铁颗粒去除As(III)和As(V)的动力学过程及性能研究

本研究系统分析了不同初始砷浓度和不同nZVI投加量等条件下,nZVI去除As（III）和As（V）的动力学过程和除砷性能.结果表明,nZVI可快速有效地去除As（III）和As（V）,除砷过程均符合准二级动力学模型,且As（III）的去除速率明显快于As（V）.在砷浓度为5 mg·L^-1时,As（III）去除速率常数达最大值0.30 g·mg^-1·min^-1,为As（V）去除速率（0.034 g·mg^-1·min^-1）的8.8倍.Weber-Morris粒子内扩散模型拟合结果表明,nZVI除砷速率是由外扩散和颗粒内扩散共同控制的.分析反应平衡时砷浓度测定结果,发现不同砷浓度条件下nZVI对As（III）的去除量为As（V）的1.5~2.6倍,nZVI对砷的去除量随初始砷浓度增加而降低,随nZVI投加量增加而增加.砷浓度为50.0 mg·L^-1时,As（III）和As（V）去除量达到最高,分别为152.14 mg·g^-1和62.02 mg·g^-1,均高于传统（羟基）氧化铁对As（III）和As（V）的去除量.因此,nZVI可高效去除水中As（III）和As（V）,且用于修复以As（III）污染为主的地下水更具有优势.     

The effect of continuous Ni(Ⅱ) exposure on the organic degradation and soluble microbial product(SMP) formation in two-phase anaerobic reactor

A two-phase anaerobic reactor fed with glucose substrate (3 g chemical oxygen demand (COD)/L) was used to investigate the effects of toxic metals on the degradation of organics and the soluble microbial product (SMP) formation. Low concentrations of Ni(II) (5 and 10 mg/L) promoted the acid phase, whereas high concentrations (15, 20, and 25 mg/L) exhibited an inhibitory effect on, but did not alter the fermentative method, which mainly involved the fermentation of propionic acid. The methanogenic microorganism exhibited a strong capability adapting constantly increased Ni(II) levels. The acid phase was an accumulation stage of SMP. In the absence of Ni(II), the high-molecular-weight material in the effluent SMP mainly contained polysaccharide, tryptophan, and casein. Methanogens metabolized most of the polysaccharide, the whole tryptophan content, and part of the casein, leading to the presence of humic acid and protein in effluent. After Ni(II) dosage, the protein and polysaccharide of the acid phase increased, and tryptophan changed, while casein remained stable. More protein than polysaccharide was produced, suggesting the prominent function of protein when addressing the negative effect of toxic metals. The analysis of DNA confirmed the change of bacterial activity.     

直链烷基苯磺酸盐促进剩余污泥产生短链脂肪酸的研究

采用批试试验的方法研究了十二烷基苯磺酸钠(C12-LAS)对剩余污泥在厌氧发酵过程中产生的短链脂肪酸(SCFAs)的影响.结果表明,C12-LAS的投加极大地提高了剩余污泥厌氧发酵过程中的SCFAs产量.当C12-LAS加入量低于0.1g·g-1时,SCFAs产量随着C12-LAS加入量的增加而增加,然而,当C12-LAS加入量高于0.1g·g-1时,SCFAs产量反而有所降低.从污泥产酸量以及经济成本考虑,C12-LAS的最佳投加量为0.02g·g-1,此时剩余污泥的SCFAs最大产量出现在第6天.进一步的研究表明,C12-LAS不仅促使大量的碳水化合物和蛋白质脱离污泥颗粒并溶解到液相中,而且抑制了产甲烷菌的活性.尽管剩余污泥经历着酸化过程,但由于其释放出大量的NH4 -N,污泥在整个厌氧发酵过程中的pH值逐渐升高.