臭氧-混凝交互作用对混凝效果的影响

采用臭氧-混凝联用(臭氧与混凝剂同时投加)和预臭氧混凝(预臭氧后待水中臭氧浓度为0后再投加混凝剂)两种方式处理水样,分析其氧化、混凝效果和消毒副产物生成势(DBPFP)等的差异,研究臭氧-混凝交互作用对处理效果的影响.结果表明,联用和预臭氧混凝效果之间存在明显差异.联用工艺中臭氧与混凝剂间发生交互作用,导致混凝剂水解形态分布发生改变是影响混凝效果的重要原因.联用处理后水样的浊度高于预臭氧混凝,主要原因之一在于臭氧降低了混凝剂水解形态分布中Alb的含量;Cl-DBPFP低于预臭氧混凝出水,是混凝剂Al Cl3及其某些水解形态对臭氧具有催化氧化的作用,促进了消毒副产物前驱物的氧化降解所致.联用对MCAA和CF生成势的去除效果显著强于预臭氧混凝,其中MCAAFP分别为5.6μg·L-1和16.9μg·L-1,CFFP分别为12.5μg·L-1和24.1μg·L-1.臭氧与混凝剂交互作用显著影响混凝效果及消毒副产物的生成,是臭氧和混凝配合使用安全性研究中需要重点关注的内容.因而,相关科研和实际水处理工艺中必须明确预臭氧及混凝剂投加位点和相对次序.     

柠檬酸对不同混凝剂混凝效果的影响

通过对不同混凝剂(Al2(SO4)3、Fe2(SO4)3、PACl25)混凝过程中絮体粒径大小的测定,研究了在不同pH条件下柠檬酸浓度对3种混凝剂混凝效果的影响.结果发现,随着柠檬酸浓度的增加,3种混凝剂混凝过程中生成絮体的速率和粒径大小都在逐渐降低,但3种混凝剂受到抑制的程度不同:对于硫酸铝,当n(柠檬酸)/n(Al) =0.1时,混凝20 min内没有絮体生成;对于硫酸铁,仅当n(柠檬酸)/n(Fe)=0.05时,絮体就不再生成;而当n(柠檬酸)/n(Al) =0.5时,PACl25絮体仍能很快地形成.不同的pH值下柠檬酸对混凝效果的抑制程度也不同:对于硫酸铝,pH =6时生成絮体最大,pH =8时没有絮体生成;对于硫酸铁,pH =5时产生絮体的情况和pH =6时相似,而pH =7时絮体消失;而对于PACl25,絮体大小随着pH值的升高而增大(pH在7～9之间).另外,通过对Zeta电位的测定可知,随着柠檬酸浓度的增加,3种混凝剂的Zeta电位都在降低,但降低的速率不同:硫酸铁＞硫酸铝＞ PACl25,这与絮体粒径大小的变化规律一致.     

涡漩水流对混凝沉淀效果影响的研究

应用粒子图象测速技术，建立了研究往复隔板絮凝池涡漩流场的室内测试系统，对往复隔板絮凝池拐弯处水流涡漩运动进行了研究，运用粒子图象测速技术，可进行多点同步测量，获得速度随时间变化的平面和空间分布，因该技术是非常接触式的，不干扰流场，故提高了可靠性，使用量测系统软件，对不同方案的涡漩运动进行了分析，并对混凝沉淀效果进行了比较。     

聚合氯化铁对制药废水混凝处理效果的影响

对聚合氯化铁混凝处理制药废水的最佳试验条件进行了研究.证实表明:在溶液pH值为6,PFC投加量为700 mg/L,温度为20℃,搅拌强度为100 r/min,搅拌时间为4min时,效果最佳,COD的去除率为86%.     

混凝条件对再生水处理效果的影响试验研究

为研究混凝沉淀试验的最佳工艺条件和各种因素对再生水处理效果的影响,采用混凝剂FeCl3、Al2(SO4)3和PAC与絮凝剂聚丙烯酰胺PAM复配,对污水处理厂二级出水进行静态正交试验和动态混凝沉淀试验.研究结果表明混凝剂投加量是再生水水质最主要的影响因素,聚丙烯酰胺PAM投加量是再生水水质的第二影响因素.最佳处理效果时动态试验混凝剂投加量高于静态试验混凝剂投加量.     

沉淀池中异重流对混凝沉淀效果影响的试验

沉淀池中异重流会给混凝沉淀带来不良影响,为了提高混凝沉淀效果,防止异重流对絮凝池的间接影响,本研究对平流沉淀池中异重流的形成原因进行讨论,并对异重流的特性进行试验研究与分析。研究表明:控制水流流型的稳定性是对沉淀池中异重流进行控制的主要措施。     

高铁酸盐预氧化对松花江水混凝效果的影响

以高铁酸钾和硫酸铝为预氧化剂和混凝剂,考察了NH ,4-N、浊度、TOC、AOC和相对分子质量分布(Mr)等参数的变化,分析了高铁酸钾预氧化对松花江水源水性质产生的影响.结果表明,单独硫酸铝混凝时,在混凝剂投量为50mg·L-1的条件下,松花江水的UV254、浊度、TOC的去除率分别为36.7%、80.2%、31.1%.当高铁酸钾为预氧化剂,投量为1 mg·L-1,时,混凝后松花江水的UV254、浊度、TOC的去除率分别为63.3%、89.6%、37.%.铁酸盐预氧化使混凝后的NH ,4-N值上升了17%.高铁酸盐预氧化使松花江水混凝后的AOC值从998 μg·L-1升到1 241 μg·L-1,同时,使混凝后的AOC/TOC从28.4%上升到38.7%,很大程度上提高了原水中有机物的可生物降解性.这一过程中, AOC-P17所代表的醛酮类物质显著增加,达到总AOC的83%.溶解态有机物分子量分布的考察表明, Mr小于500的分子所占的百分比由单独混凝时的38.9%上升到预氧化后的65.0%,证明高铁酸钾预氧化将原水中的大分子有机物氧化成小分子有机物.分子有机物的增加引起了原水可生物降解性的提高.     

不同铝聚合形态对聚合铝混凝效果的影响

通过氯化铝(铝单体或初聚物形态Ala)、高Alb含量聚合铝(中等聚合形态Alb)、高Alc含量聚合铝(铝溶胶等高聚合形态Alc)和工业PACl(不同聚合度铝的混合形态Alabc)对某水厂沉后水实际水样进行烧杯混凝实验,依据絮体生长状况、浊度、UV254、颗粒数和过滤指数等参数综合评价不同铝形态的混凝作用效果,从而得出铝的最佳混凝形态.结果表明,高Alb含量聚合铝对浊度去除较好;而高Alc含量聚合铝对于颗粒物和UV254的去除效果较佳.     

改良混凝反应器强化混凝效果的研究

通过设置水平隔板强化水力扩散作用,提高了普通混凝反应器的混凝效果;比较了改良与普通混凝反应器对某污水厂二级生化出水的处理效果:在相同的pH值、速度梯度、混合及絮凝时间、沉降时间以及相同的混凝剂种类及剂量下,改良混凝反应器对CODCr、总磷(TP)及浊度的去处效果都优于传统的混凝反应器;当达到相同的CODCr,TP和浊度的去除率时,聚合氯化铝(PAC)投加量分别可以降低25%～50%,20%～30%,20%左右,因此可以大大降低成本。可见改良后的反应器通过改善水力条件、增强传质作用,强化了原水和混凝药剂的混合作用,改善了混凝处理效果,提高了各污染物的去处率,给污水厂及再生水厂混凝沉淀工艺的改造提供了借鉴。     

有机高分子絮凝剂PDMDAAC对活性染料印染废水混凝脱色研究

用聚合氯化铝（PAC）、硫酸亚铁、PAC和聚丙烯酰胺（PAM）、PAC和聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）对以活性染料为主要成分的印染废水进行混凝脱色试验，PAC＋聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）对印染废水的处理效果略低于PAC＋聚丙烯酰胺（PAM），但PDMDAAC无毒。对脱色影响因素和控制条件等进行了试验研究。     

臭氧对有机物混凝的影响

采用PDA(Photometric Disperse Analysis)和有机物表观分子量分级、有机物化学极性分级技术从絮体形成过程、絮体表现、有机物分子水平变化等方面研究了臭氧预氧化对混凝过程的影响;并对比了不同混凝剂在预臭氧条件下的混凝过程和效率.结果表明:臭氧预氧化对混凝过程有复杂的影响,其剂量和水体有机物特征决定了其对混凝的整体影响效果.有机物分级显示,臭氧化对有机物结构有重要影响,导致有机物极性、亲水性组分含量大幅提高(36.7%),小分子量组分(<10×10³)大幅增高(100%左右);但总的DOC去除率不高(3.28%).对PACl而言,在中、低剂量(O₃/TOC<0.7)下,臭氧对絮体形成过程影响较小,但对絮体沉降性和浊度去除已经有阻碍作用.在中、高剂量下(O₃/TOC>0.7),对絮体形成有显著滞后,浊度、有机物去除效率下降.AlCl₃对臭氧化作用反应敏感,臭氧化在试验剂量条件下,对絮体形成和浊度、有机物去除都有明显的阻碍作用.     

快速搅拌对混凝—絮凝最佳处理效果的影响研究

混浊水（含有悬浮颗粒和胶体颗粒）通常用混凝－絮凝处理，然后混清，处理过程通常是将混凤加到原来里随后快速搅拌。化学和物理参数影响快速搅拌，而且整个处理过程最终结果都取决这一步。试验结果证明快速搅拌时间对最后结果有重要影响并确定快速搅拌参数的最佳组合，比较溶解在蒸馏水中的瓷土试验的结果与制革厂污水中得到的试验结果，得到相同的较高混浊合成水处理效果。结论是在短时间搅拌（１０秒）和长时间搅拌（６０～９９秒     

臭氧-紫外预处理对高有机物原水混凝效果的影响

以腐殖酸为模型污染物,分别考察了臭氧氧化、紫外照射及臭氧-紫外联合预处理过程对高有机物原水混凝性能的影响.结果表明,3种预处理方式均对原水中的溶解性腐殖酸具有明显的矿化作用.紫外及臭氧-紫外联合预处理还对后续的混凝过程具有强化作用.随着臭氧投量的增加和紫外照射时间的延长,混凝过滤出水的TOC和浊度呈明显下降趋势.当臭氧浓度(O3/C)达到9.0 mg/mg时,预处理对腐殖酸的去除率可以达到47%,过滤出水TOC含量为3.5 mg/L,浊度为2.6 NTU;紫外光照射3 h可去除原水中52%的溶解性有机物,其出水TOC为2.0 mg/L,浊度低于1.0 NTU.臭氧-紫外联合预处理后的混凝效果要明显优于二者单独作用的系统.在联合预处理系统中,当预臭氧浓度(O3/C)为1.0 mg/mg紫外照射时间为1 h时,过滤出水TOC为2.6 mg/L,且浊度低于1.0 NTU.不同预处理条件下的矿化作用主要是通过.OH实现的,同时.OH还对溶解性腐殖酸的团聚结构产生破坏作用,使其稳定性降低,从而促进了混凝过程对有机物的去除.     

混凝预处理对超滤膜通量的影响

为探讨混凝预处理对改善超滤膜过滤通量的效果.试验采用了4种具有不同亲疏水性的水样,着重探讨混凝对有机物的疏水性和亲水性组分的去除效果以及所带来的通量改善.试验结果表明,超滤膜直接过滤原水时,4种水样的有机物截留率在12%～20%,但其中的疏水性组分均超过了50%,说明膜倾向于截留疏水性有机物.投加25 mg/L的混凝剂,4种水样的有机物去除率在12%～28%,投加量增加至100 mg/L,去除率也相应增加至25%～38%,但其中的疏水性组分均占50%以上.混凝预处理均可有效提高通量.对有机物各组分的分析表明,膜处理混凝预处理水时,主要截留亲水性组分,这是由于混凝可有效去除疏水性组分的缘故.由此也可得出结论.超滤膜的通量下降主要是由疏水性有机物引起的,亲水性组分对通量的影响较小.     

搅拌条件对两种染料混凝气浮去除效果的影响研究

实验以七水硫酸镁及硫酸铝钾为混凝剂,十二烷基硫酸钠为浮选剂,研究了搅拌条件对酸性大红3R、还原深蓝BO混凝气浮去除效果的影响。结果表明,当搅拌转速为100r／min、搅拌时间为10min时,混凝气浮对酸性大红3R的去除效果较好,吸光度去除率为67．33％,色度去除率为69．23％;当搅拌转速为50r／min、搅拌时间为10min时,混凝气浮对还原深蓝BO的去除效果较好,吸光度去除率为84．33％,色度去除率为99．70％。     

天然有机物对混凝效果影响机制及絮体特性分析

混凝是降低水体中天然有机物浓度的有效手段.本研究旨在了解天然有机物的存在对混凝效果及絮体特性产生的影响.实验以PACl25作为混凝剂来模拟含有一定量天然有机物的典型代表物质腐殖酸或柠檬酸配水的水处理混凝过程.分析了混凝过程中这两种有机物的存在对絮体颗粒大小、分形维数、Zeta电位和水中剩余铝浓度的影响.结果表明,在一定浓度范围内,随着溶液中腐殖酸、柠檬酸浓度的增加,絮体颗粒的大小及其成长速率、Zeta电位以及分形维数均呈现出下降的趋势(腐殖酸质量浓度从0 mg·L-1增加到10 mg·L-1、柠檬酸浓度从0μmol·L-1增加到7μmol·L-1,破碎前絮体大小分别降低34.2%、53.1%;絮体Zeta电位从10 mV左右分别下降到-10 mV及-2.5 mV左右;絮体成长速率分别下降了42.6%、77.5%;分形维数分别降低了0.08和0.094),表明有机物占据了微絮体表面从而导致絮体活性及致密性的降低;而在此有机物浓度范围内溶液中剩余铝的浓度却不因絮凝能力的下降而变化.     

搅拌条件对两种染料混凝气浮去除效果的影响研究

实验以七水硫酸镁及硫酸铝钾为混凝剂,十二烷基硫酸钠为浮选剂,研究了搅拌条件对酸性大红3R、还原深蓝BO混凝气浮去除效果的影响。结果表明,当搅拌转速为100 r/min、搅拌时间为10min时,混凝气浮对酸性大红3R的去除效果较好,吸光度去除率为67.33%,色度去除率为69.23%;当搅拌转速为50 r/min、搅拌时间为10min时,混凝气浮对还原深蓝BO的去除效果较好,吸光度去除率为84.33%,色度去除率为99.70%。     

水温对混凝过程流动电流的影响

究了水温变化对水处理混凝过程流动电流参数的影响程度。结果表明 ,随着温度的上升 ,胶体颗粒的流动电流值负增长 ,胶粒的稳定性增强 ;在相同絮凝剂剂量下胶体流动电流值上升到等电点所需的时间变长 ,甚至达不到等电点 ;最佳投药量增加。因此 ,温度的升高不利于胶粒的凝聚 ,水厂应根据水温的变化对流动电流设定值作出适当的调整     

聚铁硅型复合无机高分子絮凝剂的混凝性能

采用常规烧杯搅拌试验方法对聚铁硅型复合混凝剂的混凝性能进行了系统的研究 .结果表明 ,所研究聚合铁硅型复合混凝剂的混凝性能随氧化硅的种类与Si/Fe比的不同而有显明的差异 ,而碱化度的影响较为有限 .三类氧化硅中Silica(A)与Silica(B)的特性比较类似 ,显著地降低了混凝剂的电中和能力 ,仅仅在较高投药量时带来混凝效果一定的改善 .Silica(C)的引入对电中和能力的影响不大 ,但显著地提高了混凝效能 ,归因于其高效的架桥作用