紫外联合过硫酸盐杀灭水中大肠杆菌

为提高UV杀菌效率并同时解决UV杀菌存在光复活现象的问题,以大肠杆菌为研究对象,采用UV-PS(紫外联合过硫酸盐)体系杀灭水中大肠杆菌,研究了各因素对UV-PS体系杀菌效果的影响,并考察复活光强度(0～42μW·cm~(-2))对不同体系处理后大肠杆菌复活的影响,最后分析其杀菌机理。结果表明:UV-PS体系杀菌效率高于单独UV及单独PS杀菌,15 mJ·cm~(-2)紫外剂量下,0.3 mmol·L-1 PS的加入较单独UV杀菌时大肠杆菌对数去除率增加1.0个对数级;且一定范围内大肠杆菌对数去除率随着PS初始浓度的增加而增加;中性条件更有利于大肠杆菌杀灭;Fe2+对大肠杆菌杀灭产生抑制效果;大肠杆菌经UV-PS体系处理后光复活能力明显下降,且仅在较强的复活光照下才会产生一定的光复活;UV-PS体系较单独UV杀菌时大肠杆菌细胞形态破坏更为严重,UV-PS体系产生的硫酸根自由基首先攻击细胞表面,使得细胞结构破损,细胞膜破裂,进而对其内容物进行氧化损伤,导致细胞死亡。UV-PS体系杀菌效率高且对大肠杆菌的光复活现象抑制明显,具有一定的应用前景。     

氮负荷波动下污水地下渗滤系统除污及释放N2O的特征

通过实验室模拟试验分析了进水氮负荷对污水地下渗滤系统出水水质及N2O产生的影响。结果表明:随进水氮负荷升高,系统对NH_4~+-N、COD等污染物的去除率呈下降趋势,而对TN的去除率呈先增加后降低的趋势;在低进水氮负荷(≤1.6 g/(m~2·d))和高进水氮负荷(≥6.4 g/(m~2·d))时,生物脱氮作用的N_2O气体产率相对较低,不超过(31.8±2.7)mg/(m~2·d);在中等进水氮负荷(2.4~5.6g/(m~2·d))时,N_2O气体产率最大值达到(60.6±2.0)mg/(m~2·d);N_2O的转化率也呈先升高后降低的变化趋势,在氮负荷为2.4 g/(m~2·d)时,转化率达到最大值,即1.33%±0.03%。综合考虑地下渗滤系统处理效果及N_2O产率等方面的要求,建议在工程应用中,污水地下渗滤系统的进水氮负荷为4.0~5.6 g/(m~2·d)。在该负荷区间下,N_2O主要产生在地下渗滤系统的下层,即厌氧区域是N_2O的主要释放源,占总体的70%以上。     

聚丙烯酰胺作为唯一碳源的好氧和厌氧生物降解

油田为提高原油采收率而采用聚合物驱油作业,产生的采出水中残留着阴离子型高分子质量聚丙烯酰胺(PAM)。废水中PAM和淀粉共存时PAM可发生碳链断裂和生物降解,然而以PAM作为唯一碳源的生物降解性还不清楚。利用好氧悬浮污泥和厌氧升流式反应器,分别处理PAM为唯一碳源的模拟废水(水力停留时间(HRT)为2 d,PAM浓度为200 mg·L~(-1)),结果表明,好氧反应器出水的PAM浓度和黏度均没有降低,同时运行84 d后污泥流失,造成系统崩溃。而厌氧反应器出水PAM浓度和黏度分别降为169.81 mg·L~(-1)和1.50 mPa·s,流场流分离耦合多维角度激光光散射分析发现PAM的分子质量从2.17×10~7Da降低到3.35×10~6Da,表明厌氧条件下可以利用PAM作为唯一碳源进行生物降解,并发生碳链断裂。延长HRT从2～8 d可以提高利用PAM作为唯一碳源的厌氧处理效果,出水分子质量进一步降低到1.60×10~6Da,同时黏度也从1.50 mPa·s降低到1.21 mPa·s。串联生物膜反应器也可以提高利用PAM作为唯一碳源的厌氧生物处理效果,在HRT为4 d条件下PAM的分子质量和黏度降低到1.87×10~6Da和1.26 mPa·s。     

管式O3/UV-BAF处理印染生化尾水的中试实验

以印染污水生化处理出水为研究对象,组建了集管式臭氧/紫外(O_3/UV)反应系统、臭氧发生系统、气液分离系统、臭氧破坏系统和生物曝气滤池(BAF)系统为一体的中试集成设备。分别研究了各单元及O_3/UV-BAF一体化设备的运行效果。结果表明,COD范围为62.3～102.1 mg·L~(-1),平均值为83.2 mg·L~(-1)时的进水经过O_3/UV处理后,BOD5浓度可增加3倍以上,该处理单元可提高污水的生化性能;而单独BAF处理,COD去除率仅为22.5%,表明该污水生化性能较差(BOD5/COD=0.117)且出水COD浓度也不能达到排放标准;O_3/UV-BAF联合工艺对印染废水则呈现良好的处理,出水COD去除率达到46.93%,UV_(254)去除率为39.73%。此外,该联合工艺对色度、TN和TP也具有较好的去除效果,去除率分别为54%、34.52%和53.81%,均可达到排放标准。通过对O_3/UV-BAF一体化中试设备的评估,为管式O_3/UV高级氧化大规模工程应用提供技术支撑。     

页岩气增产采出水处理方法研究

针对页岩气增产采出水易起泡,难以平稳蒸发脱盐的问题,利用"预处理+多效蒸发"处理方法,对井站两种不同性质的采出水进行中试,连续监测各工艺单元处理后水质及蒸发出水水质。结果表明:通过破乳混凝、催化氧化、电荷中和及除硬等步骤,能够完全消除泡排水起泡性;中试稳定运行7d,两种泡排水蒸发出水水质稳定,COD浓度<55mg/L,NH4^+-N浓度<18mg/L,满足GB 8978-1996《污水综合排放标准》一级标准;Cl^-浓度<21mg/L,满足DB 51/190-1993《四川省水污染物排放标准》要求。     

某气田采出水回注储层伤害研究

某气田采出水外排压力大,污水拉运成本高,通过研究须家河组分别与蓬莱镇组、沙溪庙组流体与流体、流体与储层之间是否配伍来论证须家河组采出水在蓬莱镇组和沙溪庙组就近回注的可行性。开展了须家河组与蓬莱镇组、沙溪庙组采出水混合水样的浊度、结垢趋势预测,以及须家河组采出水对蓬莱镇组和沙溪庙组的储层伤害评价实验,结果表明:须家河组与沙溪庙组混合水样配伍性较好,虽然两种混合水样在地层条件下均会产生CaCO_3和BaSO_4垢样,但须家河组与沙溪庙组混合水样产生垢量低于和蓬莱镇组混合水样产生垢量,须家河组采出水注入沙溪庙组岩心渗透率损失率39.68%,低于蓬莱镇组岩心渗透率损失率69.34%。须家河组和沙溪庙组流体配伍性较好,须家河组采出水对沙溪庙组储层伤害较小,优选沙溪庙组作为须家河组采出水回注层。     

大港羊三木油田外排水处理技术升级应用

羊三木油田外排采出水处理系统采用高效节能过滤器+微絮凝处理系统+FSBR活性污泥处理系统+高效节能过滤器处理工艺,处理效果无法达到最新指标要求,需要进行升级改造。通过生产情况分析和国内外处理技术调研,优选"高效节能过滤+微絮凝处理+降温+UASB厌氧处理+一级接触氧化+水解池+二级接触氧化+活性炭过滤吸附"相结合的处理工艺,并根据室内试验和现场中试结果,对已建FSBR池维修改造成一级、二级接触氧化池、水解池,并新建冷却塔、UASB反应器、活性炭吸附塔,实现过滤、沉降、厌氧反应、水解、接触氧化、吸附的外排水处理工艺,处理后的外排水满足COD≤50 mg/L,石油类≤1 mg/L,氨氮≤5 mg/L的技术指标。     

攀钢煤化工厂废水处理系统优化改造

攀钢煤化工厂废水处理系统于2008年3月优化改造,采用A/O2+生物接触氧化工艺对废水进行处理.改造后系统运行处理能力和稳定性均得到提高,生化系统出水水质稳定,氨氮≤15 mg/L,COD≤150 mg/L.     

臭氧氧化法深度处理印染废水二级出水

采用臭氧氧化法深度处理印染废水二级出水,以比臭氧消耗量为基础讨论出水水质的改善情况.实验结果表明:当比臭氧消耗量为6.5 mg/mg 时,出水的吸光度在400 nm处减少90%以上,在254 nm处减少85%以上;出水的溶解性有机碳质量浓度为11.23 mg/L、COD为16.3 mg/L;臭氧分子直接氧化对降低色度和去除有机物起到一定作用,采用臭氧氧化法深度处理印染废水二级出水在技术上是可行的.     

人工湿地中指示和病原微生物分布与衰减研究

采用多管发酵法和倾注平板法研究总大肠菌群(Total col-ifotms,TC)、粪大肠菌群(Fecal coliforms,FC)、粪链球菌(Fecal strepto-cocci,FS)、大肠杆菌(Escherichia coli,EC)、产气荚膜梭菌(Clostridiumperfringens,CP)和沙门氏菌(Salmonella spp.,SM)6种指示微生物和病原微生物在人工湿地中的分布、去除及衰减情况.结果表明,人工湿地对粪大肠菌群、人肠杆菌和总大肠菌群的去除效果最好,去除率分别为90.0%、84.6%和83.0%;对沙门氏菌和产气荚膜梭菌的去除效果较差,去除率分别为51.9%和35.7%;出水中粪链球菌的数量高于进水.基质中指示微生物和病原微生物数量比单元水中多2～4个数量级.指示微生物和病原微生物在污水中的衰减速率明显高于基质中,产气荚膜梭菌在污水和基质中的衰减速率最低,分别为0.053lgd-1和0.038 lgd-1.研究表明人工湿地对指示微生物的去除效果并不能完全反映对病原微生物的去除情况,结果可为人工湿地的环境卫生安全评价提供依据.