一、溶气气浮工艺处理密云水库水的研究(论文文献综述)
廖丽娜[1](2020)在《聚硅酸氯化铝钛及其复合絮凝剂处理低温低浊水的性能研究》文中进行了进一步梳理低温低浊水通常是指在水体的温度和浊度均较低的情况下导致在混凝沉淀过程中产生不好影响的原水。当向水中投加混凝剂后,混凝反应速度非常缓慢,形成的矾花细小、轻、松且不易下沉。这是由于低温条件下,一方面水中杂质颗粒惰性增强,布朗运动速度减慢;另一方面温度与水体粘度大小成反向关系,温度较低会导致液层之间内阻力增大,进一步限制颗粒间的碰撞脱稳。低浊水中杂质颗粒数量少、分布较均匀、胶体粒子的zeta电位高、颗粒间排斥作用较强,胶体不易脱稳,凝聚效果差。因此,提高低温低浊水的水质净化效率是目前存在的一大难题。本研究采用氯化铝、硅酸钠、四氯化钛和聚二甲基二烯丙基氯化铵(PDMDAAC)为原料,制备无机絮凝剂聚硅酸氯化铝钛(PATC)和复合絮凝剂PATC-PDMDAAC并将其对低温低浊水的处理进行研究,采用单一控制变量法、正交试验等方法,以浊度、腐殖酸(HA)和溶解有机碳(DOC)的去除率为评价指标,确定絮凝剂最佳的制备条件和反应条件,采用FTIR、XRD、Al形态分析、zeta电位分析、动力学分析等手段对絮凝剂处理低温低浊水的反应机理进行探讨。研究表明PATC的最佳制备条件为反应温度50℃、n(Ti)/n(Al)=0.3、n(-OH)/n(Ti+Al)=0.2、n(Si)/n(Ti+Al)=1.0;最佳反应条件是初始浊度10 NTU、PATC投加量9 mg/L、p H值8的模拟水样、搅拌速度50 r/min、沉淀时间50分钟。FTIR、XRD和SEM-EDS表征结果说明氯化铝、硅酸钠、四氯化钛之间不是简单的机械混合,产生了新的官能团和化学键,制备的PATC在电镜扫描下呈现网状结构;Al形态分析结果显示PATC中的Al主要以Ala的形式存在,结合zeta电位和正交试验分析结果可知PATC对低浊水的处理主要与絮凝剂的电中和,吸附架桥和网捕卷扫作用有关;通过对比常规絮凝剂聚合氯化铝(PAC)在烧杯絮凝实验中的处理效果发现PATC的处理效果更具优势,水体初始浊度从10.3 NTU降至0.43 NTU。实验发现复合絮凝剂PATC-PDMDAAC最佳反应条件是有机/无机配比为0.15,复合絮凝剂的投加量为1.8 mg/L,处理水的初始p H为9,沉淀时间和搅拌速率分别为30min和110 r/min。FTIR、XRD、SEM-EDS以及TG-DSC对复合絮凝剂表征结果显示复合后的PATC-PDMDDC具有复杂且稳定的结构,PATC与PDMDAAC之间发生了复杂的化学变化形成新的基团提高对低温低浊水的处理性能;采用zeta电位和三维荧光光谱分析不同投加量对不同p H的模拟水样的变化情况结合表征分析认为PATC-PDMDAAC与低温低浊水的反应机理可能在于电中和作用和吸附架桥作用。考察絮凝剂投加量及絮凝时间对低温低浊水去除效果的影响,在适当的絮凝剂投加量条件下颗粒之间发生了有效碰撞,过高或者过低的投加量都不利于对低温低浊水的处理。为了更好实现本研究制备的絮凝剂PATC和PATC-PDMDAAC在实际低温低浊水的处理应用,本研究采用冬季湘江实际低温低浊水为处理对象,分析常规絮凝剂PAC与PATC,PATC-PDMDAAC对实际水样的处理情况,结果表明实验制备的絮凝剂对湘江实际低温低浊水有很好的处理效果,并且较常规絮凝剂而言,复合的絮凝剂不仅能够保证较好的处理效果,同时还能降低混凝剂的投加量。PATC-PDMDAAC的投加量为3.6 mg/L时能够将湘江实际低温低浊水水样的浊度降至0.45 NTU,PATC同样的投加量能将浊度降至0.58 NTU。
张晓航[2](2020)在《气浮-加载絮凝-零价铁过滤处理煤矿矿井水技术研究》文中研究指明近年来,随着我国经济建设不断推进,煤炭作为我国主体能源,在我国一次能源生产和消费占比中始终保持在高位。伴随着煤炭开采,就会排放大量矿井水,矿井水直接排放不仅污染环境,还会造成水资源的巨大浪费。同时,由于我国高端装备制造水平的不断提升,井下开采综采化率与煤炭产量亦不断提高,导致外排矿井水具有了一些新特点,主要表现在:①大型综采设备和液压支架的“跑、冒、滴、漏”现象使矿井水中乳化油含量增加。②采掘速度的提升使矿井水中悬浮物以及与水文地质条件有关的特殊污染物浓度提高,这些新特点造成传统矿井水处理工艺在运行中出现诸多问题。另外,中西部地区作为我国煤炭主产区,矿井水作为一种生态补水,当地普遍要求煤矿企业外排水需满足《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)中Ⅲ类水体要求,对水中含有的石油类和特殊污染物(如硒、砷、汞等)均规定了限值,其他地区则要求外排水需满足《煤炭工业污染物排放标准》(GB20426-2006)。同时,若矿井水进行井上或井下回用,各回用途径均对水中悬浮物和乳化油含量作出要求。矿井水所具有的新特点以及未来水质标准的日趋严格,对水处理装备的处理效果和集成程度提出了更高要求。因此,开发出一种能够适应矿井水新特点的,满足不同地区不同水质要求的,兼具工艺流程短、占地面积小、耐冲击负荷强且具有相当智能化的集成化装备就格外重要。本文以陕西省紫阳县某煤矿矿井水作为研究对象,该矿井水中乳化油、悬浮物和硒含量超标,通过工艺比选确定采用气浮-加载絮凝-零价铁过滤工艺对该矿井水进行处理,以达到相关排放标准。在气浮单元中,针对传统溶气释放器所存在的诸多问题,设计出一种新型溶气释放器,对该释放器气泡生成与变化机理进行探究,归纳相关设计方法,经小试试验筛选出最优破乳药剂和复配配方,并与传统TV型释放器比较乳化油去除效果。采用加载絮凝单元去除水中的高浓度悬浮物,经一系列因素筛选试验确定各因素之间的交互关系并得到最优反应条件。在该条件下,观察絮体的分形维数、回转半径、孔隙率和特征长度等形态特征,分别采用普通与改进有限扩散凝聚(DLA)模型对生成絮体形态特征进行对比,推导出普通絮体和加载絮体沉降速率方面的差异,并通过沉降试验验证;依据斜管沉淀模型比较了普通絮凝和加载絮凝在沉淀总效率上的差异,验证加载絮凝对斜管堵塞的缓解效果。对于水中的硒,采用零价铁过滤的方法去除,考察了不同反应条件对硒去除率的影响,并采用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射分析(XRD)方法对除硒前后零价铁性质变化进行表征。根据气浮单元、加载絮凝单元和零价铁过滤单元小试试验结论,使用中试试验装置进行验证性运行,分别采用反相传播人工神经网络(BPNN)、广义回归人工神经网络(GRNN)和径向基函数神经网络(RBFNN)对运行数据进行拟合,确定了最优智能化控制方法。通过上述研究得出以下主要结论:(1)释放器软管中气泡的大小和数量是水空化因素、气液传质因素和气泡间的聚并因素共同作用的结果,而释放器的孔径、管径和溶气压力等条件均会对以上因素产生影响,进而改变释放器的处理效果;通过比较数值计算粒径与实际出口处释放气泡的粒径,可知采用的计算方法具有相当的准确性,可用来指导工程实践应用;通过小试试验,确定最优破乳药剂配方为AR:PFS:PAM=10mg:40mg:0mg,采用连续试验的方式,认为新型释放器的乳化油去除表现优于传统TV型溶气释放器。(2)在影响加载絮凝和普通絮凝出水水质的诸多条件中,混凝剂投加量、絮凝剂投加量、熟化池搅拌强度、注射池搅拌强度均对出水水质有显着影响。在最优反应条件下,改进DLA模型生成的絮体与实际絮体在形态特征方面具有较好的吻合性,通过沉降速率试验观察到加载絮体和普通絮体理论沉速值和实测沉速值拟合曲线之间的差距较小,说明理论计算方法可以有效表示絮体的实际沉降过程;通过理论分析和试验结果得出加载絮凝的实际沉淀总效率高于普通絮凝实际沉淀总效率的结论,并认为加载絮凝可以有效缓解沉淀池斜管积泥和堵塞现象的发生。(3)零价铁除硒过程中滤料回流对滤层中的滤料均质和单质硒的分离具有重要影响;滤池滤速、滤层高度和停留时间对硒的去除率均有重要影响,滤速上升会显着降低硒的去除率;在一定范围内,滤层高度的增加将可使含硒矿井水中硒的去除率增加,但当超出一定范围时,则硒去除率随滤层高度的增加而减少;对于接触时间,随着时间的延长,滤料对水中硒的去除率会逐步提高。滤料回流对过滤时间有显着影响,当滤料回流时,随过滤时间的延长,滤池硒去除率始终保持稳定状态;当滤料不回流时,随过滤时间的延长,硒的去除率呈下降趋势,但与传统除铁锰滤池相比,降幅较小,说明该滤料具有除硒容量高、使用寿命长的特征。(4)分别采用BPNN、GRNN和RBFNN三种人工神经网络拟合中试装置的参数关系,从R2和RMSE两个指标可知,RBFNN的表现均好于另外两种人工神经网络。通过人工神经网络控制与小试试验最优反应条件对比,认为造成结果差异的原因在于处理规模的差异,较少的处理规模更有利于药液溶液与原水的混合,混匀时间更短,反应也更为充分。较大的处理规模则意味着需要更大的搅拌强度,则接近搅拌桨叶处将拥有更大的水力剪切力,不利于絮体的生成与持续生长。
刘晨阳[3](2019)在《西北农村不同水源水质条件下饮用水处理技术优化研究》文中研究指明西北部分地区植被覆盖率较低,春季融雪期和夏季暴雨期河流水源易出现浊度骤升现象;冬季时受气温影响,许多水源特别是湖库水会呈现低温低浊特点;此外,一些地下水源还存在锰超标问题。这些水质问题使饮用水处理难度增大,尤其是对于技术和管理水平相对较低的农村供水,采用常规处理工艺无法有效保障供水安全。本文以西北地区三种难处理水源水(高浊度水、低温低浊水、高锰地下水)为研究对象,针对性的分别提出结团造粒流化床工艺、循环造粒流化床工艺及活性滤料催化氧化除锰技术,并以提高工艺在西北农村地区适用性为目的,进行技术条件优化。主要研究内容及结论如下:(1)以取自青海省湟中县西纳川水源地的干泥配制浊度为3000-9000 NTU的浑水模拟高浊度径流水,对结团造粒流化床工艺运行参数进行优化研究。通过烧杯实验选定聚合氯化铝(PAC)为混凝剂,阴离子聚丙烯酰胺(APAM)为助凝剂;通过中试试验确定系统最优运行参数为:PAC投加量30 mg/L、APAM投加量1mg/L、管式絮凝器长度30 m、强制搅拌强度12 r/min,上升流速50 cm/min;系统停运后可在不超过30 cm/min的上升流速下快速启动。(2)分别以污泥和微砂作为絮凝载体,对循环造粒流化床工艺处理低温低浊水影响因素进行研究,确定各影响因素的主次顺序并进行参数优化。PAC投加量和APAM投加量分别是污泥载体系统、微砂载体系统最主要影响因素,强制搅拌强度对系统处理效果的影响不大;污泥和微砂载体系统最高上升流速分别可达90cm/min和120 cm/min;检测结果表明,系统连续运行出水中未检出丙烯酰胺单体。(3)考察了进水溶解氧(DO)对催化氧化活性滤料制备的影响,并选取西北某地下水锰超标村镇进行催化氧化活性滤料技术应用研究。通过跌水曝气提高进水溶解氧可将滤柱启动时间由36天降低至14天,并提高活性滤料除锰能力;淹没无氧环境下制备的活性滤料更适用于地下水自然无氧环境,6 m/h滤速条件下可去除4 mg/L锰;不同进水溶解氧条件制备滤料形貌差异不明显,其性能差异可能是由于表面锰氧化物结构及组成成分不同导致;小型活性滤料催化氧化净水设备在西北农村地区某地下水锰超标村镇具有很好的适用性,进水锰浓度为4.5 mg/L时,最高滤速可达4 m/h;设备间隔一定时间(30天)再次启动,滤料除锰活性没有发生变化。
李儒存[4](2017)在《助浮剂强化气浮净水效能及机理研究》文中指出随着社会经济的发展,黄河下游水质有了明显变化,引黄水库水的水质安全问题越来越受到人们的关注。近年来,引黄水库水呈现出低温低浊、高藻、高有机物水质特点,且水质呈现季节性变化。气浮作为一种传统的固液分离技术,对于低浊、高藻水源相较于混凝沉淀工艺具有独特的优势。针对引黄水库水低温低浊,高藻、高有机物的水质,以及传统的气浮工艺运行不稳定等问题,本文通过改进气浮装置并添加助浮剂进行强化气浮净水效果的研究。通过小试试验,针对低浊、高有机物、高藻三种特定的原水水质,选用鼠李糖脂、烷基糖苷、十二烷基二甲基苄基氯化铵三种助浮剂进行助浮剂的优选。利用多相流泵对传统的气浮工艺进行改良,并对多相流泵气浮工艺进行参数优化。在此基础上,利用鹊华水厂原水研究助浮剂强化多相流泵气浮系统的净水效能。结合小试和中试的试验结果对助浮剂强化净水效能的机理进行研究分析。通过对低浊、高有机物、高藻三种不同原水进行助浮剂优选试验,结果表明:添加助浮剂能够强化气浮净水效果。在一定范围内,随着助浮剂用量的增加,气浮净水效果先逐渐变好,然后趋于稳定。鼠李糖脂助浮剂适合处理低浊水,最佳用量为0.2 mg/L;十二烷基二甲基苄基氯化铵助浮剂适合处理高有机物水和高藻水,处理高有机物水助浮剂的最佳用量为0.4 mg/L,处理高藻水助浮剂的最佳用量为0.2 mg/L。通过正交试验探究各个因素对气浮效果的影响,结果表明各个因素对综合指标的影响顺序依次为回流量>助浮剂浓度>PAFC浓度。利用多相流泵代替传统的压力溶气罐、空压机、高压水泵,能够使气浮系统操作更简便、运行效果更稳定、运行和维护费用更低。多相流泵气浮系统在进水量为5 m3/h时,最优的运行工况为,溶气压力为0.5 MPa,真空值为-0.01 MPa,回流比为20%,PAFC投加量为5 mg/L。在最优工况下投加0.2 mg/L的十二烷基二甲基苄基氯化铵,处理鹊华水厂原水,试验结果为:气浮平均出水浊度为0.433 NTU,平均去除率为80.80%;出水颗粒总数为1053 cnt/ml,总体去除率为96.20%;对表征有机物去除效果的UV、TOC、COD平均去除率分别为29.88%、35.20%、30.15%。对添加助浮剂前后的出水效果对比发现,添加助浮剂后出水浊度降低了0.175 NTU,去除率提高了7.52%;对颗粒数的去除率提高了2.06%;对出水中UV、COD、TOC的去除率分别提高了2.11%、4.7%、2.4%。通过“气泡稳定时间法”间接的测得,当助浮剂浓度为0.2 mg/L时,气浮分离区气泡群的平均直径为39.03μm。比添加助浮剂前,减小了7.05μm。结合试验结果分析得添加助浮剂,通过降低气液界面的表面张力,不仅能够减小气泡生成的临界直径,而且能够增加气泡周围水膜的厚度、刚性和稳定性。通过以上这些相互作用抑制了气泡生长过程中的兼并作用,减小了气泡到达气浮分离去的直径。添加助浮剂后,助浮剂能够吸附在气泡与絮体表面形成絮体-助浮剂-气泡的泡絮体,增加了絮体的吸附位点,有助于形成更大的泡絮体,改善气浮效果。
王琳[5](2015)在《气浮—炭砂过滤工艺运行特性试验研究》文中研究表明为保障南水北调引水山东段掺混水源的供水安全问题,本课题开展“气浮-炭砂滤池”为核心净化工艺的研究内容。该课题是国家“南水北调山东受水区饮用水安全保障技术研究与综合示范”科技重大专项项目中的第六个子课题“受水区现有工艺运行优化评估与适应性研究”。南水北调引水山东段掺混水源具有掺混后水库水源常年浊度变化较多,有富营养化问题的倾向,因为是引江水,沿途跨越地域较广,在山东段掺混后水源具有夏季高藻、高有机物、冬季低温低浊的水质特性。常规工艺往往不具有处理多变水源的能力,本研究以南水北调引水山东段掺混水源为研究对象,针对其典型特征自主开发了气浮-炭砂滤池为核心的净化工艺,处理规模为0.5m3/h。研究内容主要包括三个方面:(1)气浮-炭砂滤池工艺性能评价及除污效果研究;(2)工艺不同运行方式的水质条件切换;(3)组合工艺协同脱氮除有机物效果及机理研究。工艺参数优选试验表明,通过浊度、CODMn、UV254和DOC作为出水指标控制。工艺优选絮凝剂为聚合氯化铝铁(PFAC),并优选出适合设备以气浮-炭砂滤池方式运行的PFAC最佳投加量为5mg/L(以A13+计);适合的一级絮凝G值为63 s-1,适合的二级絮凝G值为22 s-1;气浮单元溶汽水的适宜回流比为12%;过滤单元的进水表面负荷控制在8m3/(m2.h)以下。工艺以气浮-炭砂滤池方式运行的除污效果试验表明,在低温低浊时期本工艺最终出水浊度低于0.1NTU,对浊度的总去除率高达99%,整个工艺出水的颗粒总数低于500粒/ml,能较好的保证出水水质。在夏季高藻时期本工艺出水CODMn、UV254、DOC的含量分别为1.9 mg/L、0.023 cm-1、2.85 mg/L,出水水质满足生活饮用水卫生标准中的要求。在夏季高藻条件下工艺以气浮-炭砂滤池方式运行,对藻含量和叶绿素a的总平均去除率分别为98.99%、88.18%,工艺运行时间稳定,气浮工艺能够较好的延长高藻时期过滤的的周期。水体中的致嗅物质主要由MIB导致产生,气浮单元后的MIB降低较多,气浮出水含量为10.80 ng/L,去除率为46.95%,过滤单元出水MIB的平均含量为0.9845ng/L,出水最终平均去除率为95.14%,去除效果良好。原水THFMP的主要组成是CHCl3及CHCl2Br,占THMFP总量的70%左右。由于原水中THMFP的含量相对较低,整个工艺对其去除效果相对不明显,但是出水水质中THFMP的含量是低于《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)中的限值的。进水THMEP总量为88.8μg/L,最终出水THMEP总量为67.1μg/L,总去除率为24.43%。工艺直接过滤方式运行可行性研究表明,在低温低浊时期,整个工艺省略中间气浮单元,炭砂滤柱以直接过滤方式运行的出水浊度平均值低于0.3NTU,并且平均出水浊度为0.15NTU。出水CODMn、UV254、DOC分别为1.84mg/L、0.03 cm-1、4.31 mg/L,证实了直接过滤方式的可行性。直接过滤方式运行的方式下对投药量和炭型的进行了优化,最终优选适合直接过滤方式的PAFC投药量为1mg/L,优选的炭型为有效粒径范围在1.6~2.3mm的颗粒活性炭。工艺水质切换试验表明,通过出水水质和药耗、能耗等指标为参考依据,试验结果建议工艺在浊度5NTU以下以直接过滤方式运行,浊度高于5NTU,为保障出水水质,建议工艺以气浮-过滤方式运行。工艺两种运行方式下对高氨氮高有机物水源水的净水效果表明,以出水有机物和氨氮指标为控制因素,以气浮-过滤方式运行去除氨氮和有机物比直接过滤方式效果要好很多,根据两种方式对NH3-N、CODMn、和UV254的去除率分析可知,气浮-过滤方式比直接过滤方式分别提高了33.2%、43.3%和32.9%。气浮单元中溶解氧对炭砂滤柱的除氨氮有机物的影响试验表明,气浮-过滤工艺适合处理有机物和氨氮浓度相对较高的微污染水源,气浮单元溶解氧可以促进炭砂滤池生物作用,对于处理进水氨氮和有机物浓度相对较高的条件下,气浮单元和过滤单元能够充分发挥协同净水能力。工艺对沿程出水对DO、NH3-N、NO2-N、NO3-N、CODMn、UV254和生物量指标分析结果表明,气浮单元对于氨氮去除率较高,针对气浮去除氨氮的三个过程分析,气浮去除氨氮主要依靠的是微气泡吹脱,浮渣对于氨氮的去除贡献其次,氧化还原所起作用较小在过滤单元对于氨氮指标的去除,主要认为生物作用大于吸附作用,并且整个过滤工程基本没有反硝化作用。对于有机物指标CODMn、UV254的去除,过滤单元对于CODMn、 UV254的去除主要依靠的是活性炭层的去除。并且对滤柱整个过滤层进行分析可得出,炭层生物量大于砂层生物量,且炭层上层生物量大于下层。活性炭吸附速率试验分析炭砂滤柱除氨氮有机物研究表明,整个活性炭曾对于氨氮的去除,生物作用大于吸附作用。上层活性炭层对CODMn的去除,生物作用和吸附作用相差不多;下层活性炭层对CODMn的去除,吸附作用大于生物作用。
姜晓刚[6](2014)在《餐厨废水的处理技术与设备及油脂回收方法研究》文中进行了进一步梳理本研究以餐厨废水为研究对象,调查了某高校大型学生食堂餐厨废水的水质特性和排放规律,对比研究了重力隔油-溶气气浮和重力隔油-电凝聚气浮技术对餐厨废水的处理效果,并初步探索动植物油的回收方法。高校食堂餐厨废水水量大,水质波动性大,出水时间集中,水质偏酸性。废水中动植物油浓度的范围为3083236mg/L、化学需氧量(CODCr)浓度范围为147010690mg/L,悬浮物(SS)浓度范围为28714318mg/L,表面活性剂(LAS)浓度较低在0.3313.84mg/L之间,氨氮(NH3-N)和总磷(TP)浓度分别在1.664.7mg/L、1.143.5mg/L之间。隔油-加压溶气气浮工艺处理餐厨废水试验结果表明,重力隔油池对餐厨废水的具有较好的处理效果。水力停留时间(HRT)为1h时,重力隔油池对动植物油、SS、COD的去除率分别为80%、44%、44%。对重力隔油池的出水继续用加压溶气气浮进一步处理,在聚合氯化铝(PAC)投加量为50mg/L、回流比为50%条件下,出水效果可满足标准。隔油-电凝聚气浮处理静态试验表明:电凝聚气浮对动植物油去除率高。利用响应曲面模型模拟分析,确定电气浮设备的最优参数为极板间距3.6cm,反应时间34min,电流密度43A/m2,此条件下动植物油去除率可以达到99%以上。对电凝聚气浮除污机理分析,发现当废水电导率小于2980μs/cm时,电凝聚作用占主导,去除贡献率为68.1%72.5%;电导率大于3480μs/cm时,当电气浮作用占主导,去除贡献率为51.6%65.8%。电凝聚气浮反应器中,总铝(AlT)的浓度随着废水电导率、反应时间、电流密度的增加而增加,活性组分Alb%随着反应时间、电流密度的增加而增加,在电导率为2980μs/cm时比例最大。电凝聚气浮中试试验表明:在电流为30A,电压为3.54.3V,HRT为20min时,出水动植物油和SS分别低于100mg/L和400mg/L。此时处理每m3废水的耗电量约为0.4kW h/m3。与加压溶气气浮对比,电凝聚气浮运行稳定,占地面积小,投资成本低,无需投加药剂,管理简单。综合研究结果,推荐隔油-电凝聚气浮工艺作为餐厨废水处理的组合工艺。采用蒸发-过滤技术重力隔油池油渣中的油回收率可达到80%左右。电凝聚气浮池的浮渣需要先通过调节pH将Al的絮凝体溶解,再收集油渣进行动植物油的回收,回收率在50%左右。采用适当的技术,可使隔油-电凝聚气浮组合工艺产生的沉渣和浮渣中油的整体回收率达70%。
胡启超[7](2013)在《混凝—气浮工艺处理西北高原地区低温低浊水试验研究》文中提出随着社会经济的发展以及人们生活水平的提高,饮用水安全问题也逐渐引起了关注,饮用水能够进入千家万户中间经过很多的环节和流程。从水源、水厂再到供水管网,最后分配到每个家庭,水质的安全都需要层层把关,这也提高了饮用水的水质标准,使净水行业面临严峻挑战。课题现场选择西宁,西宁市地处纬度和海拔均较高的西北地区,全年平均气温较低,使得本地区同时又存在低温低浊原水难处理的问题,而当地净水方式大多仍采用常规工艺处理,对低温低浊水处理机理研究尚浅,严重制约了西宁市经济和社会发展、城市建设以及人民生活,使西宁市供水行业面临水源净化困难、供水水质标准提高的双重压力。针对西北高原地区雪山融化低温低浊水处理问题,提出采用混凝-溶气气浮的工艺,有效的改善水厂的净水水质,保障人们的用水安全。试验分析了西宁市高原低温低浊水的水质特征,调查该典型区域内由冰雪融化水作为饮用水水源的水质类型、水质特征、水质季节性变化规律。在西宁市建立中试试验室进行现场试验,优选混凝剂及优化实验参数,达到一个良好的处理西北高原地区低温低浊水的效果。试验中采用五种混凝进行优选,最终确定PAC为试验最佳药剂,最佳投加量为30mg/L。溶气水回流比为20%,溶气气压为0.4Mpa,溶气真空为-0.03-0.04Mpa,气浮池的出水浊度可以达到0.7NTU以下,浊度去除率达到80%90%。同时进行了抗冲击负荷试验,研究混凝-溶气气浮工艺抗冲击负荷的能力。通过试验研究了絮体破碎再絮凝对絮凝-气浮工艺处理低温低浊水效能的影响。试验结果表明,随着破碎点的后移以及破碎强度的提高,絮体破碎再絮凝后越难恢复到破碎前的状态,气浮出水浊度也随之增加。同时,结合西宁市第七水厂工程的运行问题进行分析,研究絮体破碎再絮凝现象对于水厂的实际净水工艺系统产生的影响。对于气浮过程进行机理性分析,提出了直线概率函数β的概念,引入了直线概率模型,进一步完善了原有气泡-颗粒碰撞效率模型,并且结合气泡-颗粒粘附效率模型公式,最终得到捕集效率模型。由建立的模型可以发现,当dp>1μm时,碰撞效率随颗粒的直径增加而单调递增,随气泡直径的增大而减小,即适当增加颗粒尺寸或减小气泡尺寸有利于气泡与颗粒的碰撞作用。随气泡直径的增加,气泡-颗粒粘附效率值呈先增大后减小的趋势,气泡直径为50μm对应的气泡-颗粒粘附效率最大,而粘附效率随颗粒直径的增大而快速减小。由此得到捕集效率曲线与气泡和颗粒尺寸的变化关系。对本课题的试验进行效益分析可知,絮凝-溶气气浮工艺对于西宁第七水厂的实际工程改造是有利的,在改善西北高原地区低温低浊水的处理效果的同时,也降低了水厂的净水成本,对实现社会效益也是有助益的。
王鑫[8](2012)在《以浮沉池为核心的净水组合工艺处理引黄水库水的试验研究》文中研究说明本研究依托“国家水体污染控制与治理”重大科技专项子课题“气浮为核心的一体化工艺技术研究与示范”(2008ZX07422-003),在国家科技重大专项中试科研基地对浮沉池工艺处理引黄水库水进行深入的试验研究并考察高锰酸钾预氧化、石英砂/炭砂滤池与浮沉池组合工艺对原水常规和非常规指标的综合去除特性。研究内容包括四个方面:浮沉池处理常温常浊期引黄水库水运行条件的优化;浮沉池气浮单元与沉淀单元的对比研究;石英砂/炭砂滤池、高锰酸钾预氧化与浮沉池组合工艺对引黄水库水的有机物、浊度、藻类、颗粒数及消毒副产物前体物等去除研究。浮沉池处理常温常浊期引黄水库水运行条件的优化研究表明,以聚合氯化铝铁(PAFC)为混凝剂,综合考虑对污染物的去除效果,确定适合本试验原水水质条件下气浮工艺的PAFC的最佳投药量为3mg/L(以A13+计),最佳回流比为10%;沉淀工艺PAFC的最佳投药量为5mg/L(以A13+计),排泥周期为2d。浮沉池气浮单元和沉淀单元对比试验研究表明,当原水浊度在2.55NTU-3.80NTU、CODMn在2.56mg/L-2.97mg/L、平均TOC为3.323mg/L时,沉淀工艺对浊度、CODMn的去除效果优于气浮工艺;整体来说气浮工艺对UV254的去除效果优于沉淀工艺。根据对引黄水库水的浊度及有机物的去除效果,并结合考虑能耗,认为对于7-9月份的引黄水库水浮沉池采用沉淀方式运行较好。浮沉池与石英砂/炭砂滤池联用工艺研究结果表明,浮沉池沉淀单元对各常规指标的去除效果均较好,石英砂滤池对沉淀单元的CODMn及TOC指标无明显去除效果,嗅味层次分析随浮沉池与石英砂滤池的工艺流程逐级降低,GSM经过浮沉池处理后即降至检出限以下。浮沉池沉淀单元对THMFP的去除主要是对CHCl3及CHCl2Br的去除。浮沉池对原水THMFP的去除效果均优于组合工艺。组合工艺出水THMFP、GSM和MIB含量均低于《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)规定限值。组合工艺对叶绿素a、蓝绿藻和颗粒数的平均去除率分别为76.95%、86.31%和99.22%,去除效果稳定。浮沉池与炭砂滤池组合工艺气浮单元最佳工况投药量为3mg/L(以A13+计),低于沉淀单元最佳工况投药量5mg/L(以A13+计),气浮单元和炭砂滤池对各常规指标的去除效果均较好,炭砂滤池对气浮单元的出水CODMn、UV254及TOC指标均有很好去除效果。浮沉池对CHC12Br、CHClBr2和CHBr3的去除效果明显。总体来说,浮沉池(气浮单元)+炭砂滤池组合工艺对常规指标、THMFP、叶绿素a、蓝绿藻和颗粒数的去除效果优于浮沉池(沉淀单元)+石英砂滤池组合工艺。浮沉池和炭砂/石英砂滤池组合工艺能有效去除水中三卤甲烷的生成潜能,出水水质更优更安全。高锰酸钾预氧化与浮沉池和炭砂/石英砂滤池联用工艺研究结果表明,高锰酸钾具有助凝作用,与PAFC混凝剂联用时更能有助于去除浊度、嗅味和UV254。高锰酸钾投加量为0.3mg/L时混凝效果最佳。高锰酸钾预氧化与浮沉池和石英砂组合工艺对浊度、藻类、颗粒物的去除效果均在90%以上,嗅味层次分析随工艺逐级降低,各单元GSM进出水含量均在检测限以下。高锰酸钾预氧化提高了浮沉池和石英砂滤池对CHCl3的去除效果,但对浮沉池去除THMFP的总效果影响不大,对石英砂滤池去除THMFP的总效果略有提升。在高锰酸钾在最佳投加量为0.3mg/L条件下,浮沉池与炭砂滤池组合工艺对CODMn、UV254和浊度的去除率分别提高了20.52%、20.17%和13.88%。组合工艺中,嗅味层次分析随工艺逐级降低,由原水的4级降为出水的1.6级。组合工艺各单元GSM进出水含量均在检测限以下。高锰酸钾预氧化条件下,浮沉池对CHCl3及CHBr3的去除效果明显,但对浮沉池去除THMFP的总效果影响不大,对炭砂滤池去除THMFP的总效果有一定程度的提高。组合工艺出水THMFP和GSM含量均低于《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)规定限值。组合工艺对叶绿素a、蓝绿藻和颗粒数的平均去除率为66.64%、95.44%和99.34%,去除效果稳定。高锰酸钾预氧化与浮沉池和炭砂/石英砂滤池组合工艺能有效去除水中三卤甲烷的生成潜能,出水水质更优更安全。
严群,唐美香,余洋[9](2011)在《低温低浊水处理技术研究进展》文中进行了进一步梳理低温低浊水较难处理,成为给水处理中的难题.根据低温低浊水水质特征分析其难处理原因,通过查阅文献,综述了混凝药剂及各种处理方法在低温低浊水中的应用,指出加强混凝及深度处理工艺研究,是低温低浊水处理的发展方向.
田珍[10](2011)在《浮沉池工艺处理引黄水库水的试验研究》文中研究说明引黄水库水普遍存在着夏季高藻、冬季低温低浊的现象,随着污染的加剧,传统处理工艺越来越难满足日益提高的饮用水水质标准,因此必须对现有的处理工艺进行改进和优化。针对引黄水库水水质而设计的浮沉池中试试验装置,将气浮和沉淀技术有机结合,充分发挥两者的不同功能从而对原水水质的变化有较大的适应。本文以引黄水库水为研究对象,对浮沉池工艺处理引黄水库水进行了较为深入的研究。研究内容包括三个方面:(1)浮沉池工艺在不同水质时期运行条件的优化研究;(2)浮沉池—活性滤池组合工艺处理引黄水库水的试验研究;(3)对气浮模型的初步探讨。在高藻期对浮沉池运行条件的优化研究中,以聚合氯化铝铁作为混凝剂进行混凝条件的优化研究,建议采用最佳投药量为5mg/L(以Al3+计),并在此基础上确定了混凝剂的投加位置。对浮沉池气浮单元进行运行条件的优化研究,通过考察不同的回流比和气浮出水取样点对污染物的去除效果,建议采用的最佳回流比为14%,并确定了本装置的气浮出水取样点。低温低浊期对浮沉池的运行条件进行优化研究,优选混凝剂聚合氯化铝铁的最佳投药量,考察实验结果,建议此时期采用的投加量为2mg/L(以Al3+计)。在对气浮单元水力负荷的优化研究中,通过正交试验确定影响气浮出水因素的主次顺序并确定最佳水平条件为:回流比14%、进水流量5m3/h、混合转速130r/min、絮凝转速60r/min。在正交试验的基础上考察回流比对运行效果的影响,建议采用的回流比为12%。根据刮渣周期内气浮出水浊度变化情况,确定刮渣周期应控制在2-3h内。对浮沉池—活性滤池组合工艺处理引黄水库水进行试验研究,研究结果表明,组合工艺对浊度、CODMn、UV254有着很好的去除效果。整个试验期间,原水经过浮沉池、活性滤池后出水浊度基本上维持在0.5NTU以下,低于目前的饮用水水质标准。气浮单元对CODMn的去除效果略优于对UV254的去除,经过浮沉池后CODMn、UV254的平均去除率分别为20.3%和17.1%。经过活性滤池后CODMn的平均去除率提高到34.6%,对UV254的平均去除率提高至42.1%,表明活性滤池对UV254的去除明显高于对CODMn的去除。试验发现浮沉池对消毒副产物前体物的去除效果有限,但经过活性滤池的吸附作用之后其去除率可达到13%以上。最后简要介绍了气浮接触区的动力学模型,借鉴颗粒碰撞模型对气浮效率模型进行了初步的探讨。
二、溶气气浮工艺处理密云水库水的研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、溶气气浮工艺处理密云水库水的研究(论文提纲范文)
(1)聚硅酸氯化铝钛及其复合絮凝剂处理低温低浊水的性能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 我国水资源现状 |
1.2 低温低浊水特点 |
1.3 低温低浊水处理技术概况 |
1.3.1 溶气气浮法 |
1.3.2 泥渣回流技术 |
1.3.3 微絮凝技术 |
1.3.4 磁力分离技术 |
1.3.5 膜技术 |
1.3.6 强化混凝技术 |
1.4 絮凝剂现状及发展 |
1.5 絮凝机理 |
1.5.1 胶体性质 |
1.5.2 胶体的絮凝机理 |
1.6 研究背景、研究内容及路线 |
1.6.1 研究背景 |
1.6.2 研究内容 |
1.6.3 研究路线 |
第二章 实验材料和实验方法 |
2.1 实验试剂与仪器 |
2.1.1 实验药剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 聚硅酸氯化铝钛的制备 |
2.2.2 聚硅酸氯化铝钛复合聚二甲基二烯丙基氯化铵的制备 |
2.2.3 混凝实验 |
2.3 分析方法 |
2.3.1 Al的形态分析 |
2.3.2 傅里叶红外光谱分析(FTIR) |
2.3.3 X射线衍射分析(XRD) |
2.3.4 扫描电镜-能谱分析(SEM-EDS) |
2.3.5 热重-差示扫描量热分析(TG-DSC) |
2.3.6 zeta电位分析 |
2.3.7 三维荧光光谱分析 |
第三章 絮凝剂的优化制备及处理低温低浊水性能分析 |
3.1 PATC絮凝剂的优化制备 |
3.1.1 制备温度对PATC处理低浊水的影响 |
3.1.2 n(Ti)/n(Al)对PATC处理低浊水的影响 |
3.1.3 n(-OH)/n(Al+Ti)对PATC处理低浊水的影响 |
3.1.4 n(Si)/n(Ti+Al)对PATC处理低浊水的影响 |
3.2 PATC絮凝剂的表征结果分析 |
3.2.1 傅里叶红外光谱分析 |
3.2.2 X-射线衍射分析 |
3.2.3 扫描电镜和能谱分析 |
3.3 PATC处理低温低浊水最优水力条件确定及絮凝机理分析 |
3.3.1 正交试验设计与结果分析 |
3.3.2 絮凝机理探讨 |
3.4 絮凝剂处理效果对比分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 复合絮凝剂对低温低浊水的处理效果及机理分析 |
4.1 PATC-PDMDAAC絮凝剂表征分析 |
4.1.1 傅里叶红外光谱分析 |
4.1.2 XRD分析 |
4.1.3 SEM-EDS联测表征分析 |
4.1.4 TG-DSC分析 |
4.1.5 Al的形态分析 |
4.2 PATC-PDMDAAC絮凝剂对低温低浊水的处理效果分析 |
4.2.1 PATC-PDMDAAC投加量对处理效果的影响 |
4.2.2 不同m(PDMDAAC)/m(PATC)对絮凝效果的影响 |
4.2.3 水样pH对絮凝效果的影响 |
4.2.4 沉淀时间对絮凝效果的影响 |
4.2.5 不同转速对絮凝效果的影响 |
4.3 PATC-PDMDAAC絮凝剂处理低温低浊水的机理分析 |
4.3.1 zeta电位分析 |
4.3.2 三维荧光分析 |
4.3.3 动力学分析 |
4.4 湘江实际低温低浊水处理效果对比 |
4.5 本章小结 |
第五章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文与科研成果清单 |
致谢 |
(2)气浮-加载絮凝-零价铁过滤处理煤矿矿井水技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 选题背景与研究意义 |
1.1.1 选题背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 我国煤炭产量结构与矿井水水质特点 |
1.2.2 关键污染物去除工艺节点的确定 |
1.2.3 气浮单元国内外研究现状 |
1.2.4 加载絮凝单元国内外研究现状 |
1.2.5 特殊污染物去除单元国内外研究现状 |
1.2.6 水处理工艺的智能化控制国内外研究现状 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
1.4 本章小结 |
2 煤矿矿井水水质分析 |
2.1 矿井水来源与水质分析 |
2.2 矿井水模拟水样的配制 |
2.3 矿井水原水的连续监测 |
2.4 本章小结 |
3 加压溶气气浮单元去除水中污染物的研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试剂及用水 |
3.1.2 实验装置与方法 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 释气量、释气效率与释气流量变化规律 |
3.2.2 气泡粒径变化规律 |
3.2.3 孔径与释气量、气泡粒径的关系 |
3.2.4 气泡实测直径与计算直径的比较 |
3.2.5 新型释放器设计方法归纳 |
3.2.6 气浮工艺的小试研究 |
3.3 本章小结 |
4 加载絮凝单元去除水中污染物的研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试剂与用水 |
4.1.2 实验装置与方法 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 最佳混凝剂的筛选 |
4.2.2 最佳絮凝剂的筛选 |
4.2.3 最佳加载物的筛选 |
4.2.4 最佳沉淀时间的确定 |
4.2.5 最佳搅拌强度的确定 |
4.2.6 磁系材料比选试验 |
4.2.7 最佳固液分离方式的确定 |
4.2.8 Plackett-Burman设计筛选影响加载絮凝和普通絮凝处理效果的显着因素 |
4.2.9 最陡爬坡试验确定响应面实验因素水平的中心点 |
4.2.10 响应面设计确定加载絮凝和普通絮凝显着因素的最优水平 |
4.2.11 改进DLA模型絮体形态特征分析 |
4.2.12 絮体的沉降特征研究 |
4.2.13 两种絮凝工艺斜管沉淀总效率比较 |
4.2.14 两种絮凝工艺缓解斜管堵塞效果 |
4.3 本章小结 |
5 零价铁过滤单元去除水中污染物的研究 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试剂与用水 |
5.1.2 实验装置与方法 |
5.2 结果与讨论 |
5.2.1 零价铁滤料回流对滤层的影响 |
5.2.2 滤速对硒去除率影响 |
5.2.3 滤层高度对硒去除率影响 |
5.2.4 停留时间对硒去除率影响 |
5.2.5 过滤时间对硒去除率影响 |
5.2.6 反应前后零价铁性质变化 |
5.3 本章小结 |
6 气浮-加载絮凝-零价铁过滤工艺现场应用与智能化控制 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 实验装置与方法 |
6.1.2 试验装置的智能化控制方法 |
6.1.3 BPNN、GRNN和RBFNN的实现 |
6.1.4 BPNN的初始化 |
6.1.5 GRNN神经网络的初始化 |
6.1.6 RBF神经网络的初始化 |
6.1.7 回归能力的评价 |
6.1.8 人工神经网络控制与小试试验最优反应条件对比 |
6.2 结果与讨论 |
6.2.1 中试装置初始化过程出水浊度变化 |
6.2.2 BPNN的预测结果与参数调整 |
6.2.3 GRNN神经网络预测结果的表现与分析 |
6.2.4 RBF神经网络预测结果的表现与分析 |
6.2.5 三种神经网络回归能力的分析与比较 |
6.2.6 人工神经网络控制与小试试验最优反应条件对比 |
6.3 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(3)西北农村不同水源水质条件下饮用水处理技术优化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1.绪论 |
1.1 高浊度水处理研究现状 |
1.1.1 西北地区高浊度水水质特点 |
1.1.2 高浊度水处理方法 |
1.1.3 结团造粒流化床工艺 |
1.2 低温低浊水处理研究现状 |
1.2.1 西北地区低温低浊水水质特点 |
1.2.2 低温低浊水处理方法 |
1.2.3 循环造粒流化床工艺 |
1.3 高锰地下水研究现状 |
1.3.1 西北地区高锰地下水水质特点 |
1.3.2 地下水中锰处理方法 |
1.3.3 活性滤料催化氧化除锰技术 |
1.4 研究内容及意义 |
1.4.1 研究内容 |
1.4.2 研究意义 |
1.5 技术路线 |
2.材料与方法 |
2.1 实验药品与仪器 |
2.1.1 实验药品 |
2.1.2 实验仪器 |
2.2 指标及测定方法 |
2.2.1 常规指标及测定方法 |
2.2.2 主要指标及测定方法 |
2.2.3 表征方法 |
2.3 实验设计方法 |
2.3.1 单因素实验 |
2.3.2 正交试验 |
2.4 中试系统装置 |
2.4.1 结团造粒流化床工艺中试系统 |
2.4.2 循环造粒流化床工艺中试系统 |
2.4.3 活性滤料催化氧化过滤中试系统 |
3.结团造粒流化床技术处理高浊度水工艺优化研究 |
3.1 原水水质 |
3.1.1 原水中浊度-SS关系 |
3.1.2 原水颗粒粒径分布 |
3.2 药剂初选 |
3.2.1 混凝剂初选 |
3.2.2 助凝剂初选 |
3.3 中试工艺运行条件优化 |
3.3.1 高体积浓度悬浮层的形成 |
3.3.2 混凝剂投加量优化 |
3.3.3 助凝剂投加量优化 |
3.3.4 管式絮凝器长度优化 |
3.3.5 强制搅拌强度优化 |
3.3.6 上升流速的优化 |
3.4 系统稳定性分析 |
3.4.1 二次启动影响 |
3.4.2 连续运行效果 |
3.5 本章小结 |
4.循环造粒流化床技术处理低温低浊水工艺优化研究 |
4.1 原水水质及材料选择 |
4.1.1 实验原水水质 |
4.1.2 载体选择 |
4.1.3 混凝剂初选 |
4.2 中试工艺运行条件优化 |
4.2.1 混凝剂投加量影响 |
4.2.2 助凝剂投加量影响 |
4.2.3 强制搅拌强度影响 |
4.2.4 管式絮凝器长度影响 |
4.2.5 上升流速影响 |
4.2.6 影响因素主次分析及参数优化 |
4.3 系统长期运行效果 |
4.4 丙烯酰胺残量检测 |
4.5 本章小结 |
5.活性滤料催化氧化除锰技术优化与应用研究 |
5.1 不同溶解氧条件下催化氧化活性滤料制备 |
5.1.1 滤柱启动周期对比 |
5.1.2 新制备滤料性能对比 |
5.1.3 反冲洗对活性滤柱影响 |
5.1.4 锰去除动力学 |
5.1.5 滤料表征分析 |
5.2 小型催化氧化活性滤料净水设备的应用研究 |
5.2.1 设备简介 |
5.2.2 原水条件 |
5.2.3 滤速对除锰效果影响 |
5.2.4 反冲洗对除锰效果影响 |
5.2.5 间歇运行对除锰效果影响 |
5.3 本章小结 |
6.结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
(4)助浮剂强化气浮净水效能及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 我国水资源现状 |
1.1.2 引黄水库水的水质特点 |
1.1.3 针对引黄水库水的特征工艺探究 |
1.2 文献综述 |
1.2.1 气浮净水技术的研究进展 |
1.2.2 助浮剂强化气浮技术研究进展 |
1.2.3 多相流泵气浮技术研究 |
1.3 课题研究的意义与内容 |
1.3.1 课题的来源及意义 |
1.3.2 课题主要研究内容 |
1.3.3 课题的技术路线 |
第2章 试验装置、材料与方法 |
2.1 原水水质与配水方法 |
2.1.1 原水水质 |
2.1.2 不同原水水质的配制 |
2.1.3 实验药品 |
2.2 试验装置与操作条件 |
2.2.1 小试试验装置 |
2.2.2 中试试验装置 |
2.3 检测项目与方法 |
2.3.1 常规检测项目与方法 |
2.3.2 微气泡粒径 |
2.3.3 藻类的检测 |
第3章 助浮剂优选试验研究 |
3.1 低浊原水助浮剂优选试验研究 |
3.2 高有机物原水助浮剂优选试验研究 |
3.3 高藻原水助浮剂优选试验研究 |
3.4 多因素正交试验研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 助浮剂强化多相流泵气浮工艺效能及参数优化 |
4.1 多相流泵气浮工艺运行参数优化 |
4.1.1 气浮压力值影响 |
4.1.2 气浮真空值影响 |
4.1.3 气浮回流比影响 |
4.2 助浮剂强化多相流泵气浮效能分析 |
4.2.1 浊度的去除 |
4.2.2 颗粒数去除 |
4.2.3 有机物去除 |
4.3 助浮剂强化前后效能对比分析 |
4.3.1 浊度的去除效能对比 |
4.3.2 颗粒数去除效能对此 |
4.3.3 有机物去除效能对比 |
4.4 本章小结 |
第5章 助浮剂强化气浮机理分析 |
5.1 助浮剂影响气泡尺寸的生长 |
5.1.1 影响气泡的生成与成长特性 |
5.1.2 气泡间的相互作用 |
5.1.3 影响气泡在水中的稳定性 |
5.1.4 DDBAC对气泡平均粒径的影响 |
5.2 助浮剂影响气泡与絮体的相互作用 |
5.2.1 影响颗粒的碰撞效率 |
5.2.2 影响颗粒与絮体的粘附方式 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
后记 |
攻读硕士学位期间所发表的学术论文 |
(5)气浮—炭砂过滤工艺运行特性试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 项目背景 |
1.1.2 水污染现状 |
1.1.3 溶气气浮法在给水处理中的研究进展 |
1.1.4 过滤工艺给水处理中的研究进展 |
1.1.5 炭砂滤池工艺在给水处理中的研究进展 |
1.2 研究的意义、目的和研究内容 |
1.2.1 研究的意义目的 |
1.2.2 研究的主要内容 |
第二章 试验材料与试验方法 |
2.1 试验装置与设备 |
2.1.1 溶气气浮-炭砂滤池工艺流程图 |
2.1.2 溶气气浮-炭砂滤池设备参数及型号 |
2.2 常规水质指标及其测定方法、主要仪器 |
2.2.1 常规指标 |
2.2.2 非常规指标 |
第三章 气浮-过滤工艺性能评价 |
3.1 原水水质检测 |
3.2 气浮-过滤工艺参数优化 |
3.2.1 混凝参数比选 |
3.2.2 回流比参数优选 |
3.2.3 过滤参数优选 |
3.2.4 综合参数正交分析 |
3.2.5 本章小结 |
3.3 南水北调水质气浮-过滤小试工艺净水效果研究 |
3.3.1 低温低浊时期工艺净水效果研究 |
3.3.2 夏季高藻时期工艺净水效果研究 |
3.4 本章小结 |
第四章 气浮过滤运行方式和直接过滤运行方式边界条件的切换 |
4.1 炭砂滤池直接过滤运行方式处理低温低浊水的研究 |
4.1.1 直接过滤运行的可行性考察 |
4.1.2 运行效果考察 |
4.2 气浮-炭砂滤池工艺两种运行方式的切换 |
4.2.1 直接过滤工艺处理不同浊度区间的水质情况 |
4.2.2 气浮过滤工艺处理配水水质 |
4.2.3 两种工艺切换结果分析 |
4.3 本章小结 |
第五章 溶气气浮-炭砂过滤组合工艺协同脱氮除有机物研究 |
5.1 不同工艺对氨氮有机物的去除对比 |
5.1.1 两种工艺对NH_3-N去除情况分析 |
5.1.2 两种工艺对COD_(Mn)去除情况分析 |
5.1.3 两种工艺对UV_(254)去除情况分析 |
5.1.4 本节分析 |
5.2 气浮单元中溶解氧对炭砂滤柱的除氨氮有机物的影响 |
5.2.1 气浮出水溶解氧释放试验 |
5.2.2 不同浓度氨氮有机物进水气浮单元对炭砂滤柱影响 |
5.2.3 本节分析 |
5.3 气浮-炭砂滤池对污染物的沿程去除特性研究 |
5.3.1 沿程NH_3-N、NO_2-N、NO_3-N指标分析 |
5.3.2 沿程有机物的分析 |
5.3.3 沿程生物量分析 |
5.4 活性炭吸附速率试验分析炭砂滤柱除氨氮有机物研究 |
5.4.1 炭砂柱中上层活性炭吸附速率试验研究 |
5.4.2 炭砂柱中下层活性炭吸附速率试验研究 |
5.4.3 本节分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与建议 |
6.1 本文结论 |
6.2 建议和不足 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况 |
(6)餐厨废水的处理技术与设备及油脂回收方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 餐厨废水的产生与危害 |
1.1.1 餐厨废水的产生 |
1.1.2 餐厨废水的特点与危害 |
1.2 餐厨废水处理技术研究进展 |
1.2.1 重力分离法 |
1.2.2 混凝沉淀法 |
1.2.3 气浮法 |
1.2.4 电凝聚气浮法 |
1.3 餐厨废水的油脂回收 |
1.3.1 餐厨废水中动植物油回收的意义和价值 |
1.3.2 油回收技术的研究进展 |
1.4 研究目的与内容 |
1.4.1 研究目的 |
1.4.2 研究内容 |
1.5 技术路线 |
第二章 某高校大型食堂餐厨废水排放特点和水质特性调查 |
2.1 试验材料与方法 |
2.1.1 水质分析项目及方法 |
2.1.2 采样方法 |
2.2 高校食堂餐厨废水排放特点和水质特性 |
2.2.1 典型食堂餐厨废水水质一天中随时间变化特征 |
2.2.2 高校大型食堂餐厨废水的水质特性 |
2.3 典型食堂废水水质统计学分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 重力隔油-加压溶气气浮处理工艺的试验研究 |
3.1 餐厨废水的混凝正交试验研究 |
3.1.1 试验方法 |
3.1.2 试验设计 |
3.1.3 正交试验结果与分析 |
3.2 餐厨废水隔油池动态试验研究 |
3.2.1 试验装置 |
3.2.2 试验方法 |
3.2.3 隔油池动态试验结果与分析 |
3.3 重力隔油-加压溶气气浮工艺的动态试验研究 |
3.3.1 试验装置 |
3.3.2 试验方法 |
3.3.3 试验结果与分析 |
3.4 本章小结 |
第四章 重力隔油-电凝聚气浮处理试验研究 |
4.1 餐厨废水电凝聚气浮静态试验研究 |
4.1.1 试验装置 |
4.1.2 试验方法 |
4.1.3 电凝聚气浮响应曲面法优化试验参数 |
4.2 电凝聚与电气浮作用机理分析 |
4.2.1 分析方法 |
4.2.2 废水电导率对电凝聚和电气浮作用影响 |
4.2.3 极板间距对电凝聚和电气浮作用影响 |
4.2.4 反应时间对电凝聚和电气浮作用影响 |
4.2.5 电流密度对电凝聚和电气浮作用影响 |
4.3 电凝聚气浮中铝离子形态分析 |
4.3.1 铝离子形态分析方法 |
4.3.2 废水电导率对铝离子形态影响 |
4.3.3 极板间距对铝离子形态影响 |
4.3.4 反应时间对铝离子形态影响 |
4.3.5 电流密度对铝离子形态影响 |
4.4 餐厨废水电凝聚气浮中试试验研究 |
4.4.1 试验装置 |
4.4.2 试验方法 |
4.4.3 试验结果与分析 |
4.5 本章小结 |
第五章 油脂回收方法探讨 |
5.1 浮渣的 TEM/EDX 分析 |
5.1.1 试验仪器 |
5.1.2 样品处理 |
5.1.3 浮渣的表面形貌 |
5.1.4 浮渣的元素分析 |
5.2 浮渣中动植物油的回收可行性分析 |
5.2.1 隔油池油渣中动植物油的回收 |
5.2.2 电凝聚气浮池浮渣中动植物油的回收 |
5.3 本章小结 |
第六章 餐厨废水处理工艺比选 |
6.1 餐厨废水处理工艺技术经济分析 |
6.1.1 处理工艺经济效益分析 |
6.1.2 油脂回收经济分析 |
6.2 推荐工艺设计流程和技术参数 |
6.3 本章小结 |
第七章 结论与建议 |
7.1 结论 |
7.2 建议 |
参考文献 |
发表论文和科研情况说明 |
致谢 |
(7)混凝—气浮工艺处理西北高原地区低温低浊水试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究的背景、目的与意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 课题研究的目的与意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 气浮技术 |
1.2.2 絮体破碎再絮凝动力学研究 |
1.2.3 气浮捕集效率模型 |
1.3 存在问题及发展趋势 |
1.4 课题来源与主要研究内容 |
1.4.1 课题来源 |
1.4.2 主要研究内容 |
第2章 试验材料及方法 |
2.1 试验地介绍 |
2.1.1 水源地 |
2.1.2 试验地 |
2.2 试验装置介绍 |
2.2.1 整体工艺介绍 |
2.2.2 混凝气浮工艺设计参数 |
2.3 试验仪器与药剂 |
2.3.1 试验仪器及主要技术参数 |
2.3.2 试验药品 |
2.4 检测指标与方法 |
2.4.1 浊度 |
2.4.2 颗粒数 |
第3章 混凝-溶气气浮工艺的运行条件优化研究 |
3.1 引言 |
3.2 原水水质分析 |
3.3 混凝-溶气气浮工艺运行条件优化 |
3.3.1 气浮真空值确定 |
3.3.2 气浮压力值确定 |
3.3.3 气浮回流比确定 |
3.4 不同混凝剂对絮凝-溶气气浮工艺效能分析 |
3.4.1 不同混凝剂的效能分析 |
3.4.2 PAC 的效能分析 |
3.5 抗冲击负荷试验研究 |
3.5.1 抗水质冲击负荷试验研究 |
3.5.2 抗水力冲击负荷试验研究 |
3.6 本章小结 |
第4章 絮凝-气浮工艺的絮体破碎再絮凝试验研究 |
4.1 引言 |
4.2 混凝-溶气气浮工艺的絮体破碎再絮凝试验研究 |
4.2.1 破碎时间点对混凝气浮工艺的影响 |
4.2.2 破碎强度对破碎再絮凝-气浮处理效果的影响 |
4.3 本章小结 |
第5章 混凝气浮工艺动力学模型研究 |
5.1 引言 |
5.2 气浮接触区碰撞效率模型研究 |
5.2.1 现有碰撞效率模型介绍 |
5.2.2 气泡-颗粒碰撞效率模型的建立 |
5.2.3 模型的适用条件 |
5.2.4 气泡-颗粒碰撞效率模型分析 |
5.3 气浮接触区粘附效率模型研究 |
5.3.1 现有粘附效率模型介绍 |
5.3.2 气泡-颗粒粘附效率模型的建立 |
5.3.3 气泡-颗粒粘附效率模型分析 |
5.4 气浮接触区捕集效率讨论 |
5.5 本章小结 |
第6章 水厂工艺改造与效益分析 |
6.1 水厂基本情况简介 |
6.2 主要净水工艺构筑物简介 |
6.2.1 格栅及沉砂池 |
6.2.2 泥渣回流增效澄清池 |
6.2.3 气水反冲洗滤池 |
6.2.4 加氯投药间 |
6.2.5 投药间 |
6.3 水厂实际运行存在的问题及改造方案 |
6.3.1 存在的问题 |
6.3.2 西宁市第七水厂强化处理及优化改造方案 |
6.4 水厂改造效益分析 |
6.4.1 工艺改造运行指标分析 |
6.4.2 经济效益分析 |
6.4.3 社会效益 |
6.5 本章小结 |
结论 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
致谢 |
(8)以浮沉池为核心的净水组合工艺处理引黄水库水的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 我国饮用水水源污染现状 |
1.1.2 黄河水质现状与特性 |
1.1.3 济南引黄水库水水质特征 |
1.1.4 常规水处理工艺的局限性 |
1.2 浮沉池工艺研究进展 |
1.2.1 浮沉池工艺净水原理 |
1.2.2 浮沉池工艺的主要影响因素 |
1.2.3 浮沉池工艺研究现状 |
1.3 课题研究的意义和内容 |
1.3.1 课题来源 |
1.3.2 研究目的 |
1.3.3 研究意义 |
1.3.4 研究内容及技术路线 |
第2章 试验装置与试验设计 |
2.1 浮沉池中试试验装置 |
2.1.1 试验装置 |
2.1.2 工艺设计参数 |
2.1.3 工艺设计特点 |
2.2 组合工艺中试试验装置 |
2.2.1 试验装置 |
2.2.2 工艺设计参数 |
2.3 检测项目、测定方法和主要仪器 |
2.3.1 检测项目及方法 |
2.3.2 试验仪器 |
第3章 浮沉池运行条件的优化研究 |
3.1 浮沉池气浮单元运行条件的优化研究 |
3.1.1 浮沉池气浮单元回流比优化平行试验 |
3.1.2 浮沉池气浮单元投药量优化平行试验 |
3.2 浮沉池斜管沉淀单元运行条件的优化研究 |
3.2.1 沉淀单元混凝剂投加量的优化试验 |
3.2.2 排泥周期的确定 |
3.3 本章小结 |
第4章 浮沉池气浮与沉淀单元对比试验研究 |
4.1 浮沉池运行参数及原水水质 |
4.2 气浮单元对污染物的去除效果 |
4.2.1 对浊度的去除效果 |
4.2.2 对有机物的去除效果 |
4.3 沉淀单元对污染物的去除效果 |
4.3.1 对浊度的去除效果 |
4.3.2 对有机物的去除效果 |
4.4 气浮和沉淀单元对污染物去除效果的对比研究 |
4.4.1 气浮和沉淀单元对浊度去除效果的对比研究 |
4.4.2 气浮和沉淀单元对有机物去除效果的对比研究 |
4.5 本章小结 |
第5章 浮沉池与石英砂/炭砂滤池组合工艺处理引黄水库水的试验研究 |
5.1 浮沉池与石英砂滤池组合工艺试验研究 |
5.1.1 对有机物的去除效果 |
5.1.2 对浊度的去除效果 |
5.1.3 对嗅味物质的去除效果 |
5.1.4 对THMFP的去除效果 |
5.1.5 对藻类及颗粒数的去除效果 |
5.2 浮沉池与炭砂滤池组合工艺试验研究 |
5.2.1 对有机物去除效果 |
5.2.2 对浊度的去除效果 |
5.2.3 对THMFP去除效果 |
5.2.4 对藻类及颗粒数的去除效果 |
5.3 本章小结 |
第6章 预氧化与浮沉池组合工艺处理引黄水库水的试验研究 |
6.1 高锰酸钾投加量的确定 |
6.1.1 试验条件及试验装置流程 |
6.1.2 高锰酸钾不同投加量时的试验结果分析 |
6.2 高锰酸钾预氧化与浮沉池和石英砂滤池组合工艺试验研究 |
6.2.1 对有机物去除效果 |
6.2.2 对浊度的去除效果 |
6.2.3 对嗅味物质的去除效果 |
6.2.4 对THMFP的去除效果 |
6.2.5 对藻类及颗粒数的去除效果 |
6.3 高锰酸钾预氧化与浮沉池和炭砂滤池组合工艺试验研究 |
6.3.1 对有机物去除效果 |
6.3.2 对浊度的去除效果 |
6.3.3 对嗅味物质的去除效果 |
6.3.4 对THMFP的去除效果 |
6.3.5 对藻类及颗粒数的去除效果 |
6.4 本章小结 |
第7章 结论和建议 |
7.1 结论 |
7.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
在校期间发表的论文 |
(10)浮沉池工艺处理引黄水库水的试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 我国水资源状况 |
1.1.2 黄河下游地区水资源状况 |
1.1.3 引黄水库水水质特征 |
1.1.4 常规水处理工艺的局限性 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 高藻水处理技术的研究现状 |
1.2.2 低温低浊水处理技术的研究现状 |
1.2.3 气浮净水技术的发展概况 |
1.2.4 浮沉池工艺的发展概况 |
1.3 研究的内容及意义 |
1.3.1 课题的提出及意义 |
1.3.2 研究的内容 |
第2章 试验材料与试验方法 |
2.1 中试试验装置 |
2.1.1 整体工艺介绍 |
2.1.2 艺说明 |
2.1.3 工艺设计特点 |
2.1.4 工艺设备型号 |
2.2 浮沉池气浮系统设计 |
2.2.1 溶气系统 |
2.2.2 释气系统 |
2.2.3 分离系统 |
2.2.4 排渣系统 |
2.3 浮沉池沉淀系统设计 |
2.3.1 配水区 |
2.3.2 斜管区 |
2.3.3 清水区 |
2.3.4 积泥区 |
2.4 检测项目及测定方法 |
第3章 浮沉池工艺运行条件的优化研究 |
3.1 高藻期浮沉池工艺运行条件的优化研究 |
3.1.1 原水水质 |
3.1.2 混凝条件的优化研究 |
3.1.3 浮沉池气浮单元运行条件的优化研究 |
3.2 低温低浊期浮沉池工艺运行条件的优化研究 |
3.2.1 原水水质 |
3.2.2 混凝剂最佳投药量的确定 |
3.2.3 浮沉池气浮单元运行条件的优化研究 |
3.3 本章小结 |
第4章 组合工艺处理引黄水库水的试验研究 |
4.1 工艺介绍 |
4.2 组合工艺对引黄水库水的污染物去除情况 |
4.2.1 对浊度的去除效果 |
4.2.2 对COD_(Mn)的去除效果 |
4.2.3 对UV_(254)的去除效果 |
4.2.4 对消毒副产物前体物的去除效果 |
4.3 本章小结 |
第5章 气浮模型研究 |
5.1 气浮接触区气泡与颗粒粘附结合机理 |
5.2 气浮接触区粘附动力学模型 |
5.2.1 群体平衡模型 |
5.2.2 捕集碰撞模型 |
5.3 气浮效率模型的建立 |
5.3.1 气泡—颗粒碰撞效率模型 |
5.3.2 气泡-颗粒上升速率模型 |
5.4 本章小结 |
第6章 结论和建议 |
6.1 结论 |
6.2 建议 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间论文发表情况 |
四、溶气气浮工艺处理密云水库水的研究(论文参考文献)
- [1]聚硅酸氯化铝钛及其复合絮凝剂处理低温低浊水的性能研究[D]. 廖丽娜. 湖南科技大学, 2020(06)
- [2]气浮-加载絮凝-零价铁过滤处理煤矿矿井水技术研究[D]. 张晓航. 中国矿业大学(北京), 2020
- [3]西北农村不同水源水质条件下饮用水处理技术优化研究[D]. 刘晨阳. 西安建筑科技大学, 2019(06)
- [4]助浮剂强化气浮净水效能及机理研究[D]. 李儒存. 山东建筑大学, 2017(09)
- [5]气浮—炭砂过滤工艺运行特性试验研究[D]. 王琳. 山东建筑大学, 2015(12)
- [6]餐厨废水的处理技术与设备及油脂回收方法研究[D]. 姜晓刚. 天津大学, 2014(05)
- [7]混凝—气浮工艺处理西北高原地区低温低浊水试验研究[D]. 胡启超. 哈尔滨工业大学, 2013(03)
- [8]以浮沉池为核心的净水组合工艺处理引黄水库水的试验研究[D]. 王鑫. 山东建筑大学, 2012(10)
- [9]低温低浊水处理技术研究进展[J]. 严群,唐美香,余洋. 有色金属科学与工程, 2011(04)
- [10]浮沉池工艺处理引黄水库水的试验研究[D]. 田珍. 山东建筑大学, 2011(08)
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