硅酸锌催化臭氧氧化净水效能连续流实验研究

以实验室制备的硅酸锌为催化剂,考察了在连续流实验中催化臭氧氧化对滤后水水质的影响。结果表明,与单独臭氧氧化相比,在相同实验条件下,硅酸锌的存在能够提高水体中的臭氧浓度。硅酸锌催化臭氧氧化对滤后水的总有机碳(TOC)和天然有机物的去除效果均好于单独臭氧氧化。连续运行10 h,硅酸锌催化臭氧氧化系统中TOC的去除效果稳定,并且Zn2+的溶出非常少。生物可同化性有机碳(assimilable organic carbon,AOC)的测定结果表明,经过硅酸锌催化臭氧化处理后,滤后水中的大分子有机物所占比例明显降低,小分子有机物含量增高。GC-MS分析结果表明,单独臭氧氧化可使滤后水中有机物的种类从41种减少到27种;而硅酸锌催化臭氧化效果明显优于单独臭氧氧化可以使水中有机物种类减少到21种。     

活性炭吸附性能新指标在实际水处理工艺中的应用

以单宁酸和腐殖酸吸附值作为活性炭吸附性能新指标进行生产性试验的验证,在建立生物活性炭吸附作用模型的基础上,对工艺运行60 d内活性炭的有机物吸附值(UV254和CODMn)进行了曲线拟合,结果较好地符合吸附模型,相关系数R2为0.606 4~0.786 1。对工艺中选取的5种活性炭进行有机物吸附试验,将吸附容量与传统选炭指标碘吸附值和亚甲基蓝吸附值,以及新指标单宁酸和腐殖酸吸附值进行相关性分析。结果表明传统指标与5种活性炭生产试验中的吸附容量之间不存在明显的相关性,而新指标与5种活性炭的吸附容量之间有较好的相关性:以UV254的变化值表示活性炭的吸附容量时,单宁酸及腐殖酸吸附值与其的相关系数R2分别为0.705 4和0.816 9;以CODMn的变化值表示活性炭的吸附容量时,单宁酸及腐殖酸吸附值与其的相关系数R2分别为0.632 5和0.701 3。     

水中天然有机物对粉末活性炭吸附2-MIB的影响

粉末活性炭(PAC)对2-MIB的吸附过程更接近于Freundich吸附等温模式。用树脂富集方法将松花江水中的天然有机物(NOM)分为憎水性酸(HOA)、憎水性碱(HOB)、憎水中性物(HON)、亲水酸(HIA)、亲水碱(HIB)、亲水中性物(HIN)等六类,原水中有机碳的回收率为84.7%(以TOC计)。不同组分NOM不同程度地降低了PAC的吸附容量。以松花江水为本底,利用等背景化合物模式进行试验,结果表明,活性炭的吸附容量与2-MIB初始浓度成正比。利用HSDM模型能很好地预测PAC吸附松花江原水中2-MIB的动力学过程,在PAC投加量适当的情况下,吸附时间为4h时的吸附量占吸附平衡总量的70%左右,与实测结果接近。     

MIEX(R)树脂联合混凝工艺去除消毒副产物效能研究

以强碱性阴离子吸附树脂——MIEX~?树脂为吸附剂,研究了该树脂联合混凝工艺(下称组合工艺)对原水中有机物及氯代消毒副产物生成势(DBPs FP)的去除效果。吸附动力学试验拟合结果表明,MIEX~?树脂吸附过程更符合Elovich吸附动力学模型,R~2大于0.99;与常规混凝工艺相比,组合工艺可以提高10%～20%的消毒副产物生成势(三卤甲烷生成势THMs FP、三氯乙醛生成势CH FP、可吸附有机卤素生成势AOX FP)去除率。有机物分子质量分级结果表明,组合工艺对MW5 000的有机物去除效果最好,而DBPs前驱物的分子质量主要集中在MW1 000和MW5 000。组合工艺对于控制DBPs FP有较好的效果,对生产具有实际意义。