高藻低浊微污染水源水处理技术
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自来水厂除藻技术某水厂于1995年建成投产,以黄河三门峡库区水作为供水水源。
其主要处理工艺为:预沉→预加氯→混凝→沉淀→过滤→消毒,是地表水处理的常规工艺流程。
随着该水厂的投产供水,市区居民对自来水存在腥味等口感问题的反映也越来越强烈。
通过对该水厂各个水质监测点的跟踪监测,可发现其水体腥味随着该厂调蓄池藻类数量的变化而呈现周期性的变化,是由于调蓄池内藻类的大量滋生引起的。
藻类产生的原因随着工农业生产的飞速发展,黄河流域废、污水的排放量也急剧增加,加之天然来水量逐年减少,从而使黄河的污染日趋严重。
由于水体营养盐的大量富集,造成黄河水的富营养化。
据2002年以来黄河三门峡段污染指标的监测数据统计:80%时段的黄河来水为IV类、V 类或劣V类水质,主要超标因子为氨氮、化学需氧量、高锰酸盐指数等。
而该水厂的调蓄池又有以下特点:(1)蓄水深度浅,水位最高时水深约5.5米,最低时水深仅为0.7米,且受条件限制,低水位运行时间长,属典型的浅水位蓄水池;(2)原水在调蓄池停留时间长,特别在每年7~9月三门峡库区调水调沙阶段长达三个月不能补充新水。
这就从客观上形成了水质富营养化的基础条件。
虽然该厂调蓄池有一定的自净能力,但却是有限的。
在引黄水中的氮、磷等营养物质丰富,以及春、秋适宜的水温、充足的阳光作用下,藻类就会大量滋生,总数有时呈爆发式增长,高发期藻类总量曾超过1亿个/L,优势藻种主要是蓝藻、绿藻、硅藻等。
藻类的特性藻类通常是指一群在水中以浮游方式生活,能进行光合作用的自养型微生物,其种类繁多,均含叶绿素。
在显微镜下观察,藻类是带绿色的有规则的小个体或群体。
由于藻类是水体中有机物的制造者,故在整个水体生态系统中占有举足轻重的作用,是生态系统中不可缺少的一个环节。
藻类在一定数量时,对水体水质具有一定的改善作用。
但若水中的藻类超过一定数量时,特别是过度繁殖形成水华时,不但会产生臭味,其产生的毒素也能影响人体健康,并且对自来水厂的制水生产带来较大的影响。
污水处理中的高效除藻技术随着工业化和城市化的快速发展,污水处理已经成为当今社会面临的重要问题之一。
而在污水处理过程中,藻类的繁殖往往是一个令人头疼的难题。
本文将探讨污水处理中的高效除藻技术,帮助解决这一问题。
一、藻类对污水处理的影响藻类在自然界中起着重要的生态作用,但其大量繁殖却会对污水处理造成严重影响。
首先,藻类在水体中消耗大量的氧气,导致水体缺氧,影响生态环境的平衡。
其次,藻类分泌的黏液会堵塞管道和过滤器,降低污水处理的效率。
此外,藻类自身含有大量有毒物质,对生物和人体健康造成潜在风险。
二、物理除藻技术1. 智能光触媒除藻技术智能光触媒技术利用特殊的催化剂,通过光照反应,将水中藻类降解为无害物质,从而达到除藻的效果。
此技术具有高效、环保等优点。
在应用方面,可以根据污水处理厂的实际情况,选择适当的光源和催化剂,实现藻类的快速去除。
2. 气浮法除藻技术气浮法是一种通过给污水注入空气以减小藻类密度的技术。
通过将水中的气泡与藻类相互结合,使藻类浮起并在水面上形成浮垫,最后通过物理方式将其去除。
这种技术操作简单,对水质要求低,适用于大规模污水处理厂。
三、化学除藻技术1. 多菌种裂解菌技术多菌种裂解菌技术通过投加菌剂,改变污水中微生物群落结构,从而抑制藻类生长。
该技术能够迅速减少藻类浓度,同时提高污水的处理效果。
此外,裂解菌还可以分解藻类分泌的黏液,提高处理设备的工作效率。
2. 植物除藻技术植物除藻技术利用某些植物的吸附和生长能力,将藻类聚集在水面形成覆盖层,从而起到除藻的效果。
这种技术不仅能够去除大量藻类,还具有美化环境的作用。
在实际应用中,可以选择适宜的植物种类,并结合水体的特点进行植栽。
四、结语污水处理中的高效除藻技术能够有效解决藻类繁殖带来的问题,提高污水处理的效率和质量。
从物理除藻到化学除藻,不同的技术手段在实际应用中选择合适的方法,确保处理过程顺利进行。
未来,随着科技的不断进步与创新,相信高效除藻技术将迎来更多的突破与发展,为环境保护事业做出更大贡献。
污水处理中的藻类处理技术污水处理是一项重要的环境保护工作,而藻类处理技术作为一种生态友好的处理方式,近年来受到越来越多的关注和应用。
本文将介绍污水处理中的藻类处理技术及其应用,以探讨其在环境保护方面的潜力。
一、藻类处理技术简介藻类是指一类原核生物和真核生物,具有日光光合作用的能力,可以利用光能将无机碳源转化为有机物。
藻类处理技术是通过利用藻类的这一特性,将污水中的有机物质和营养物质转化为藻类的生物质,从而实现污水的净化和资源化利用。
二、藻类处理技术的优势1. 生态友好:藻类处理技术不需要添加化学物质,可以实现对污水的生物净化,减少对水体和土壤的污染。
2. 能源利用:藻类可以通过光合作用产生生物质,其中的脂肪酸可以用于生物燃料生产,为可再生能源的开发提供了潜在资源。
3. 循环利用:藻类处理污水产生的生物质可以作为肥料、动物饲料或者生物制品的原料,实现污水资源的循环利用。
三、藻类处理技术的应用领域1. 城市生活污水处理:城市生活污水中含有大量的有机物质和营养物质,利用藻类处理技术可以实现对污水的净化,降低处理成本,提高水质。
2. 工业废水处理:工业废水中含有各种有机物质、重金属和有毒物质,利用藻类吸收和降解这些污染物,可以改善废水的质量,减轻对环境的影响。
3. 农业面源污染治理:农业生产中,农药和化肥的使用会导致地表水和地下水的污染。
利用藻类处理技术可以有效降解和吸收这些化学物质,减轻农业面源污染的影响。
4. 湖泊水体修复:藻类处理技术可以调节水体中的氮、磷等养分元素的平衡,减少水体富营养化的发生,同时还可以吸收和降解水体中的有机污染物,促进水质的恢复。
四、藻类处理技术的挑战与展望1. 技术改进:藻类所需要的光、温度、氮磷比以及CO2浓度等环境条件对其生长和处理效果有着重要影响,因此需要进一步改进技术,优化处理条件,提高处理效率。
2. 产业化应用:将藻类处理技术从实验室推向工业化规模是一个重要的挑战,需要解决设备成本、能源消耗以及藻类产品的经济价值等问题,为其产业化应用创造条件。
微污染原水处理BPAC-UF组合工艺近年来,我国水源水受到工业、农业和生活污水不同程度的污染,特别是有机物的污染,导致水源水部分水质指标不符合《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)III类标准,水厂常规处理工艺(混凝→沉淀→过滤→消毒)无法对其进行有效净化,出厂水水质难以达到《生活饮用水卫生标准》(GB5749—2006)的要求。
目前对于微污染原水的处理方法,按其净化工艺可分为强化常规工艺、预处理工艺和深度处理工艺,具体则涉及到吸附、氧化、生物处理以及膜分离技术。
膜分离技术由于其出水水质好且稳定、占地面积小、能耗较低等优点被公认为新一代水处理技术,用于净水处理的前景广阔。
2006年,李圭白提出“以超滤为核心的第三代城市饮用水净化工艺”,我国的超滤膜水厂投产数也在大幅增加。
但在实际生产过程中,溶解性有机物经过超滤膜处理后去除率并不高。
此外,膜污染从膜分离技术诞生以来便是一个不容忽视的问题。
因此,超滤膜常和其它工艺联用成为组合工艺,彼此之间取长补短,共同发挥各自效能来净化水质。
活性炭比表面积较大,其自身强大的吸附能力能够吸附去除水体中有机污染物。
此外,活性炭表面生成的微生物膜可以利用微生物自身新陈代谢来有效降低水体中的氨氮(NH+4-N)浓度。
因此,出现了生物粉末活性炭与超滤共同组成的“生物粉末活性炭-超滤”(BPAC-UF)工艺,BPAC-UF工艺在实际运用中主要分为一体式和分体式。
一体式工艺,即粉末活性炭直接投加到膜池内形成膜生物反应器,也被称为粉末活性炭-膜生物反应器(powderedactivatedcarbon-membranebioreactor,PAC-MBR)工艺。
分体式工艺,即进水先通过粉末活性炭池进行接触吸附,炭池出水再进入超滤膜池,可被称为BPAC-UF组合工艺。
近年来,BPAC-UF工艺受到许多研究者的关注。
宣雍琪等研究发现BPACUF组合工艺能够有效地去除微污染原水中的嗅味物质,李臻等通过对比“生物粉末活性炭-膜生物反应器”(biologicalpowderedactivatedcarbonmembranebioreactor,BPAC-MBR)工艺和BPAC-UF工艺发现,由于水力停留时间较长,BPAC-UF工艺中粉末活性炭表面的生物降解作用得到更好的发挥,抗冲击性能更好。
微污染水源水处理技术微污染水源水是指受到工农业和生活污水污染,其中部分项目超过《地表水环境质量标准》(GB3838—2002)中Ⅲ类水体规定标准的饮用水源水。
近年来,我国饮用水源水质面临的形势非常严峻,主要是有机污染,并由此引发水源藻类污染和饮用水消毒副产物的风险〔1, 2〕。
现有水厂常规处理工艺已不能有效保证水厂对出水中污染物质的去除效果。
经近年来的研究和探索,微污染水源水饮用水处理技术取得了长足发展。
笔者综述了我国具有较好实际应用价值的微污染水源水处理技术的研究进展,以指导今后的理论研究和工程实践。
1 微污染水源水生物预处理技术微污染水源水生物预处理技术借助微生物的新陈代谢作用,在常规净水工艺之前增加生物处理单元,对微污染水中的有机物、氨氮等污染物质进行一定程度的去除,以减轻常规处理和深度处理的负荷,改善出水水质〔3〕。
相对于污水而言,微污染水源水中的有机物、氨氮和亚硝酸盐氮的浓度一般都很低,对微污染水源水处理起主导作用的微生物绝大多数属于好氧贫养型微生物,对有机物的吸附能力强、吸附速度快、吸附容量也较大,具有生命周期长、繁殖缓慢的特征。
生物膜法因微生物附着在载体填料上,相对而言能获得相对稳定的生长环境,适合于生命周期长的微生物生存和繁殖,因而绝大多数生物预处理都采用生物膜的形式。
目前采用生物膜法的生物预处理技术主要有人工湿地、生物接触氧化法、曝气生物滤池、生物流化床、生物塔滤、生物转盘等以及从这些技术发展而来的一些方法,其中以生物接触氧化法和曝气生物滤池研究及应用最为深入和广泛。
杨旭等〔4〕研究了潜流式人工湿地对黄河微污染水的处理效果,NH3-N、NO3--N、NO2--N 的平均去除率可以达到35%~40%,TN 的平均去除率为25%~35%。
于方田等〔5〕用复合滤床曝气生物滤池工艺处理黄河微污染水,在水力负荷为1.5 m3/(m2˙h)、气水比为(0.5~0.8)∶1,复合滤床曝气生物滤池对CODMn、NH3-N、浊度和色度的平均去除率分别达到65%、90%、97%、58%。
论文作者:彭海清1,谭章荣2,高乃云1,孟长再3摘要:原水中的藻类会产生异臭、异味,影响净水厂出水水质。
针对这些问题,总结了国内外一些除藻方法和经验,并介绍了部分工程实例。
关键词:除藻氧化澄清气浮 1 混凝除藻投加硫酸铝作为混凝剂可同时去除浊度和藻类,出水中藻类数量<1000个/mL时所需混凝剂量远大于浊度<3 NTU 时所需的量。
原因是粘土类胶体在ζ电位=-5 mV时即可完全脱稳,而藻类必须在ζ电位=0时才能脱稳。
若同时投加聚丙烯酰胺或阳离子型助凝剂则可减少硫酸铝用量。
采用混凝法除藻时应根据藻的种类选择药剂。
去除硅藻时可单独投加硫酸铝,例如番禺市沙弯水厂在硅藻高繁殖期的投铝量从平时的1.2 mg/L增加到3.0 mg/L,可使沉淀池出水的浊度降至1~2 NTU以减少进入滤池的藻类数量。
去除绿藻一般需要预氧化,预加氯时其去除率约为95%~98%,无预氯化时其平均去除率为85%(如果考虑到预加氯会产生三卤甲烷,也可以用其他氧化剂)。
蓝、绿藻会产生臭味,甚至含有毒素,并且会分泌黏液造成配水管网中出现后絮凝现象,此种分泌物又可能转化为三卤甲烷母体,因此是水处理中较难去除的藻类,也是多数富营养化水体中主要生长的藻类,它对混凝剂投量的调整极为敏感。
另外,藻类代谢产生的有机物对絮凝和过滤也有影响,其原因是该有机物中的酸性物质与混凝剂(铁盐或铝盐)的水解产物发生反应,生成的表面络合物附着在絮体颗粒表面,阻碍了颗粒相互碰撞,因此必须增加混凝剂的投量,补偿由于表面络合物的形成对颗粒脱稳和絮凝造成的影响[1]。
2 直接过滤除藻直接过滤不适宜处理含藻量极高的水,这时应在过滤池前增加沉淀池或澄清池,但这样还可能出现滤池出水含藻量>1000 个/mL的情况,需要进一步处理。
沉淀或澄清构筑物的类型很多,可除藻率却不相同。
例如用静沉池处理泰晤士河水时,平均除藻率为59%,可是它处理衣阿华河水时,除藻率为37%(硫酸铝混凝)~97%(石灰软化)。
微污染水源水净化技术微污染水体净化技术综述1地表水资源污染现状及其危害国内外统计表明,地表水体的污染主要集中在有机污染,尤其是城市污染的地表水体,这与20世纪工业化的快速发展密切相关。
水体中的有机物来自两个方面:一是从外界排放到水体中的有机物;另一种是水体中生长的生物群产生的有机物和水体沉积物释放的有机物。
水源水中的有机物大致可分为两类:一类是天然有机物,包括腐殖质、微生物分泌物、溶解的植物组织和动物粪便;另一种是合成有机物,包括杀虫剂、商业用化合物和一些工业废物。
大多数合成有机物都是有害有机物,包括三种有机化合物。
中国水资源污染的总体特征是北方比南方严重,地表水比地下水严重,城市和郊区比远郊严重。
水源水的污染不仅给人类健康带来极大危害,而且对传统的水净化工艺和水质造成的各种损失也是不可估量的。
此外,它还增加了水生产成本,影响工农业生产,造成经济损失,加剧了水资源危机。
2常规水处理工艺及其局限性常规水处理工艺主要去除对象是水源水中悬浮物、胶体杂质和细菌,但随着工业迅速发展,水中有害物质逐年增多。
同时,随着水质分析技术逐渐改进,水源水和饮用水中能够测得的微量污染物种类也在不断增加,由于常规净化工艺的局限性,其不但去除水中溶解性有机物效率低,而且氯化过程本身还导致水中对人体健康危害更大的有机卤化物形成,因此常规的饮用水处理工艺已不能与现有的水源和水质标准相适应,必须开发新的水处理技术。
3微污染水体预处理技术所谓预处理,通常是指在常规处理工艺之前,采用适当的物理、化学和生物处理方法,对水中的污染物进行一级去除,从而使后续常规处理工艺发挥更好的作用。
预处理不仅可以减轻常规处理和深度处理的负担,充分发挥水处理工艺的整体作用,而且可以提高水中污染物的去除效果,改善饮用水水质,提高饮用水的健康和安全性。
目前,预处理技术主要有储层储存法、气提法、吸附预处理技术、化学氧化预处理技术和生物预处理技术。
3.1水库蓄水水库存储可使水中部分悬浮物沉淀而降低水源水浊度,一些有机物也可通过生物降解等综合作用而被去除。
微污染水源水处理技术及工程应用随着工业化和城市化的快速发展,水资源污染问题日益严重,微污染水源的治理成为当前水处理领域的热点问题。
微污染水源水处理技术的研究和工程应用对于保障人民生活用水安全、改善环境质量具有重要意义。
本文将就微污染水源水处理技术及工程应用进行探讨。
一、微污染水源的特点微污染水源是指含有微量有机物、微生物、重金属离子等的水源,其特点主要表现在以下几个方面:1. 污染物浓度低:微污染水源中的污染物浓度通常在微克/升至毫克/升的量级,相对于常规污染水源来说浓度较低。
2. 污染物种类繁多:微污染水源中包含有机物、微生物、重金属离子等多种污染物,这些污染物种类繁多,对水质的影响较为复杂。
3. 污染物难以去除:由于微污染水源中的污染物浓度低、种类繁多,使得污染物的去除工作变得更加困难,传统的水处理技术难以有效去除微污染物。
二、微污染水源水处理技术针对微污染水源的特点,人们提出了一系列高效的水处理技术,主要包括:1. 高级氧化技术高级氧化技术是指利用化学氧化剂(如臭氧、过氧化氢、紫外光等)产生的活性氧自由基与有机物及微生物进行氧化分解,达到去除水中有机污染物的目的。
高级氧化技术具有反应速度快、去除效率高、无二次污染等特点,适用于微污染水源的处理。
2. 膜分离技术膜分离技术是指利用微孔、超滤、反渗透等膜技术对水中的微生物、有机物、重金属离子等进行有效分离和去除的技术。
膜分离技术具有工艺简单、操作方便、去除效率高等优点,被广泛应用于微污染水源的处理。
4. 生物降解技术生物降解技术是指利用微生物对水中的有机物进行生物降解分解,达到净化水质的目的。
生物降解技术具有能源消耗低、无二次污染等优点,适用于微污染水源的处理。
以上水处理技术是当前主流的微污染水源水处理技术,通过适当的技术组合可以有效去除微污染水源中的各类污染物,提高水质的安全性和稳定性。
在微污染水源水处理工程中,需要根据水源的特点和实际需求进行合理配置和组合,以达到经济、高效、可靠的处理效果。