自来水厂滤池反冲洗废水处理及回用技术进展

自来水生产过程滤池要定期反冲洗,滤池反冲洗废水最早一般被直接排放,近年来低成本安全回用滤池反冲洗废水逐渐受到重视.其主要处理回用技术从以直接回用或混凝-沉淀后回用为主的传统技术,逐渐转变为高效安全的膜回收技术.评析滤池反冲洗废水回用技术在实际应用中存在的问题,对回收滤池反冲洗废水提出建议.分析表明饮用水系统滤池反冲洗废水采用膜过滤技术可避免自来水厂出水浊度增加、出水消毒副产物增加和致病微生物增加三大问题.     

鼠李糖脂对苯系物污染含水层的修复效果研究

通过模拟污染介质的静态脱附实验和一维模拟柱冲洗实验，对比了鼠李糖脂、Tween-80、TX-100对苯的修复效果，筛选出最优表面活性剂进行实际污染土样修复，确定最佳修复技术参数。结果表明：3种表面活性剂对苯的脱附效果为鼠李糖脂>Tween-80>TX-100。采用鼠李糖脂淋洗液进行实际污染土样动态冲洗修复时，鼠李糖脂质量分数宜为0.20%,冲洗流速不宜超过14.4 mL/d,淋洗液冲洗量宜为4倍孔隙体积(PV),在此条件下苯的出流质量浓度最低可达到0.29 mg/L。在实际污染场地修复应用时，修复后应持续注入2倍PV以上的清水冲洗出残留污染物和修复药剂，研究结果可为苯系物污染含水层的表面活性剂修复提供理论指导和技术支撑。     

前置反硝化生物滤池菌群功能恢复研究

在一定的反冲洗模式和强度下,用各功能菌群的生物活性、生物量及二者的乘积考察了反硝化生物滤池和曝气生物滤池菌群功能的恢复.结果表明,反洗后初期曝气生物滤池(CN 池)滤料上异养菌活性较低,总降解能力降低了约20%,而后迅速增加,约50 min恢复到最佳状态;亚硝化细菌生物活性变化与之相反;反硝化生物滤池(DN池)亚硝酸与硝酸还原菌生物活性曲线变化趋势相同,且反洗后前者生物活性略大于后者.CN和DN池生物膜量由滤料底部到顶部呈现由大到小的变化,在试验期内随时间延长稳步增长.CN池中反洗后80 min各功能菌生物量和生物活性较适宜,功能恢复到最佳,DN池中还原菌生物活性在反洗后 120 min接近最大值,功能恢复还需要较长的时间.     

常温条件下两级曝气生物滤池启动及短程硝化研究

采用以陶粒和天然沸石为填料的两级上向流曝气生物滤池处理模拟废水,进水COD浓度为176~353 mg/L,NH4+-N浓度为56~175 mg/L,水力负荷范围为0.03~0.09 m/h,考察了水温、溶解氧(DO)、游离氨(FA)和游离亚硝酸(FNA)以及反冲洗对NO2--N积累的影响。结果表明,水温在6~10℃和≥22℃时能够实现NO2--N的积累,而13~18.2℃并未出现短程硝化特性;水温6~10℃时,BAF N段最佳DO浓度范围为2.43~4.75 mg/L,NO2--N平均积累率为65.8%,NH4+-N平均去除率为84.1%;另外,FA、FNA对亚硝酸盐氧化菌(NOB)具有联合抑制作用,能够实现NO2--N累积,最佳抑制浓度分别为0.10 mg/L≤FA≤8.77 mg/L和0.069 mg/L≤FNA≤0.249 mg/L,对应NO2--N平均积累率分别为67.7%和56.9%;反冲洗有利于NO2--N积累,反冲洗10 h后BAF N段对NH4+-N总去除率提高到80%,17 h后NO2--N积累率为82.5%,明显高于反冲洗前的74.5%。     

铁锰泥除砷颗粒吸附剂对As(Ⅴ)的吸附去除

以除铁除锰生物滤池反冲洗泥为主要原料制备除砷颗粒吸附剂(granular adsorbents for arsenic removal,GA),使用SEM、XRD与BET等技术对其进行表征,并考察了GA对As(Ⅴ)的吸附机制和性能.结果表明,GA表面粗糙且孔隙发达;XRD图谱中出现石英晶体和少量赤铁矿晶体衍射峰,内部结晶度差;比表面积为43.8 m~2·g~(-1),存在大量介孔.吸附动力学过程符合准二级动力学模型.Freundlich等温方程更符合其吸附行为(R2=0.994).最大吸附容量为5.05 mg·g~(-1).进一步分析表明,在pH为1.1~9.5的范围内,GA对As(Ⅴ)具有较好的吸附效果.H_2PO_4~-与SiO_3~(2-)能显著抑制As(Ⅴ)的吸附,而HCO_3~-、SO_4~(2-)对吸附效果影响相对较小.GA的可再生性好,3次再生后吸附量相当于初始吸附量的82%.     

深圳妈湾排海工程非设计条件下海水入侵及冲洗研究

本文从微观的角度，分析了排海工程扩散管内海水入侵与冲洗的临界水力特点，并通过理论分析和物理模型试验的相互验证，得出了上述临界水力条件的判别关系式，并由此得出了深圳妈湾排海工程防止海水入侵的临界排放流量和出现海水入侵后的最小冲洗流量，为排海工程在非设计条件下的运行管理提供了依据。     

生物炭技术在污水处理工程中的应用研究

本项研究将新兴污水处理技术生物炭工艺与物化法生化法法融为一体，应用于高浓度污水处理工程，并从工艺原理、特征、主要形式、工艺参数、经济分析等方面进行了研究论证，为以往污水深度处理技术短缺状况开辟出一条新路径。     

次临界膜通量下膜污染研究

针对膜生物反应器运行中膜污染问题,利用"逐级通量法"测定了膜组件的临界通量,并考察了次临界通量下膜污染的运行特性.试验发现,膜污染发展分为缓慢发展阶段和快速发展两个阶段.采用清水冲洗加次氯酸钠和盐酸溶液浸泡的方法能有效减少膜过滤阻力,去除率达到94 %.同时,阻力构成分析表明泥饼和凝胶层是膜污染的主要组成部分,分别占到总阻力的57%和31%,而新膜清水阻力仅占3.86%.     

曝气生物滤池的工作性能与高度的关系

研究了曝气生物滤池工作时水头损失，CODCr、NH4^ -N、固体悬浮物（SS）的去除率及CODCr、NH4^ -N的负荷与高度的关系。结果表明：（1）最大CODCr负荷、SS的主要截获和近50%的水头损失都出现在碳化柱的0～1m区域，最大NH4^ -N负荷出现在碳化柱的1～2m区域；（2）尽管在低负荷条件下，污染物的降解仅集中在部分区域，但一定的填料高度为曝气生物滤池的高负荷运行和抗冲击负荷提供了条件；（3）根据水头损失的变化规律，滤池的下部设置污泥排放阀有利于降低反冲压力、气量和水量。