KDF55处理饮用水的试验研究_董良飞
KDF金属滤料去除水中苯酚的试验研究
KDF金属滤料去除水中苯酚的试验研究张凡，刘翔(清华大学环境科学与工程系，北京100084)摘要：采用KDF金属滤料过滤去除水中苯酚进行了一系列试验，测定了不同原水浓度、pH值、滤速下的去除率。
试验结果表明，合理控制反应条件，它能够有效处理低浓度含酚水。
若活性炭与KDF串联使用，可将浓度8 mg/L以下的含酚水处理达到饮用水水质要求。
关键词：KDF金属滤料；酚；水处理中图分类号：X703文献标识码：C文章编号：1000-4602(2001)09-0070-02由美国Don Heskett于1984年发明的KDF铜锌合金滤料专利技术是一项近年来才获得应用的新型水处理方法，与传统化学方法比较，具有工艺简单、维护方便、不污染环境的长处。
KDF能够循环利用，集多种功能于一身，可去除水中多种污染物质。
1 试验装置与方法目前KDF介质主要有两种产品：KDF55和KDF85。
KDF55是50%铜和50%锌的合金，颜色金黄，呈颗粒状，大小为0.145～2.00 mm，表观密度为2.4～2.9g/cm3，对去除氯及可溶性重金属最有效。
KDF85是85%铜和15%锌的合金，颜色为红褐色，呈颗粒状，大小为0.149～2.00 mm，表观密度为2.2～2.7g/cm3，对去除铁和硫化氢等最有效。
试验采用KDF55金属滤料。
试验装置如图1所示。
采用直径为70 mm、高为800 mm的有机玻璃管填装KDF55，填床高度为400 mm；另采用一个直径为100 mm、高为1 000 mm的有机玻璃柱填装活性炭，填床高度为400 mm。
在不同滤速、不同浓度和不同pH值条件下，分别在进、出口处取水样进行分析试验，测定氧化还原电位、pH值以及苯酚浓度。
其中酚类化合物浓度的测定采用4-氨基安替比林光度法。
2 结果与讨论2.1 KDF对苯酚的去除效果采用自来水加苯酚配水，使用单独KDF过滤，试验结果如表1所示。
从表1数据可以看到，在其他条件相同的情况下，进水浓度越低去除率越高，如KDF 可将进水浓度为0.241 mg/L的苯酚去除99.2%以上。
超滤膜直接制取饮用水的试验研究
膜产业现状及发展趋势超滤膜直接制取饮用水的试验研究文/谢敏坚（兰州军区工程环境质量监督站）当前世界上缺水现象越来越严重，随着水源污染的日趋严重，人们不断发展各种新型水处理技术，因而饮用水深度处理技术应运而生。
膜技术作为饮用水处理的一个独立工艺，现已成为水处理领域中最有发展潜力的技术之一。
随着膜工艺日渐成熟，价格逐年降低，其在饮用水处理中具有广阔的应用前景。
以压力为驱动力的膜分离技术有反渗透(RO)、纳滤(NF)、超滤(U F)以及微孔过滤(MF)。
研究表明，超滤具有良好的除浊功能，出水水质好。
并且现今市场上超滤膜的研制、开发和生产已形成一定规模的商品化，尤其是国产超滤膜组件已初步形成系列，价格便宜。
这在选用超滤膜的种类和降低制水成本上也有较大的优势。
本研究以超滤膜过滤替代常规水处理工艺，采用直接过滤原水方式制取饮用水。
为工程实际生产和设计提供理论指导。
一、试验方法根据试验对原水水质的要求，试验用水采用自来水添加自然粘土配置而成。
为便于定量分析，原水浊度可控制在一定的范围内变化。
粘土密度，颜色为棕褐色。
二、试验装置实验装置见图1。
超滤膜组件采用截留分子量为100000Da ltons的国产中空纤维膜，深圳市立升科技有限公司生产，超滤膜的基本技术参数见表1。
三、试验工艺流程图本试验采用全循环间歇式错流过滤，如图2所示。
1.原水箱2.化学清洗箱3.渗透液水箱4.纤维过滤器加压泵5.超滤加压泵6.水力反洗泵7.纤维过滤器8.盘片式过滤器9.超滤膜组件10.出水流量计11.进水流量计12.出水压力表13.浓缩口压力表14.进水口压力表15.阀门图试验装置简图四、试验方案设计针对原水水质的变化对超滤过程的影响，主要通过控制原水浊度变化进行试验，考察超滤出水浊度随原水浊度的变化情况，以及考察超滤过程中膜通量和膜污染的变化规律。
1、原水预处理为了提高膜的透过通量，保证UF膜的正常稳定运行，在UF前需对原水进行预处理，虽然UF的预处理过程不像RO和NF过程那样严格，但这种预处理也是保证实现UF过程正常运行的关键。
KDF在饮用水上的应用现状及展望
Ｉ Ｎ Ｓ Ｉ Ｇ Ｈ Ｔ ￣
是 由高 纯度 的Ｃｕ 和Ｚｎ 按 照一 定的 比 例组合 而成 ， 主要有ＫＤＦ ５ ５ 和ＫＤＦ ８ ５ 两 种 】 。 ＫＤＦ的净 水机 理 主要 是基 于 电化 学 反 应 ， 在 净 化饮 用 水 时 ， Ｃｕ 和 Ｚ ｒ １ 分 别 具 有＋ ０ ． ３ ４ Ｖ和 一 ０ ． ７ ６ Ｖ的 电 位， 它们之 间存 在 １ ． １ ０ Ｖ的 电位差 。 以水作为 电解液 ， Ｃｕ －Ｚｎ 之 间形成微 电极 ， 发生 氧化还原反 应 ， 从 而使饮用 水 中污染 物 消 除或转 化为 无 害物 质。 例如 ， 去 除 水 中余氯 和 重金 属离 子 的 主要反应 如下 。 除余氯 ：
入百 姓 家庭 ， 采 用这 种反 渗透 净水 装 置 的不利 之处 在于 ， 不但 需要 电源 才 能启动净水 装置 ， 而且净水 出水很慢 ， 自然 水 的成分 产生 了 很大 的变化 ， 而 且得到 １ 份纯净 水必须放掉 ｌ～３ 份 污 水， 这对 于城 市珍 贵 的 自来 水 资源 来 说 是个 很 大 的浪费 。 通 过管 网进 入 家
Ｋ Ｄ Ｆ的表 面被悬 浮物 、 胶体 等杂质所
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Ｋ Ｄ Ｆ 在饮用水上的 应 用现状及 展望
■ 文 ／陈 崧 戴德 斌 田福 祯 。
１ ．美 国伊 利 诺 伊 理 工 大 学
２ ． 天津泰宏环保科技 有限公 司 ３ ． 天津科技大 学
近 年来 ， 世界 范 围的环 境 污染 及
常用 的消毒 剂 ， 可 以有 效控制细 菌 ， 但
是 因加Ｃｌ ， 而 产生 的 卤代 物 会对 人体 有 致癌 作用 ， 许 多欧 美 国家 已经 对饮 用 水 中的余氯含 量进行 了严格 规定 ； 同样 ， 饮 用 水 中 的 重 金 属 离 子 如 砷 （ Ａｓ ） 、 锑（ Ｓｂ ） 、 铅（ Ｐｂ ） 会对 人体 的皮 肤、 血液、 肝 脏和小孩 的智力发 育产生
生活饮用水阻垢剂硅磷晶阻垢性能的实验研究
生活饮用水阻垢剂硅磷晶阻垢性能的实验研究牛力;张凤娥;涂保华;董良飞【摘要】The scale property of Power Phos scale inhibitor is studied by static scale method .Single factor and orthogonal experiments are carried out to discuss the effects of Power Phos dosing at different concentrations ,Ca2+ concentration ,tem-perature ,pH and other environmental conditions and the best conditions .The results show that the best combination of scale effects should be :drug concentration 2mg/L ,Ca2+ concentration of 300 mg/L ,temperature 30 ℃ and pH=8 .T he im-pact of various factors on the size of the inhibition ratefollows :temperature>dosing concentration>pH>Ca2+ concentra-tion .Under this optimal combination of conditions ,the Power Phos inhibition rate can be up to 95% .When it is used in a pharmaceutical plant ,the inhibition rate of drinking water will reach up to 94% ,the effect is obvious and it has good scale performance .%采用静态阻垢法对硅磷晶阻垢剂的阻垢性能进行分析，通过单因素与正交试验探讨了阻垢剂在不同加药浓度、Ca2＋浓度、温度、pH等环境条件下的阻垢效果及最佳使用条件。
饮用水中微量有机污染物去除技术与特性研究
摘要
饮用水中微量有机污染物去除技术
与特性研究
摘要
由于现行水厂出水生物稳定性降低，原水中检测出的微量有机物种类增加，消毒副产物 的危害日益严重，长江南京段的水源水已呈现微污染特征。对呈现微污染状态的水源水进行 强化或深度处理就显得尤为重要和紧迫。基于此，本文以长江南京段原水为研究对象，以提 高出水生物稳定性及降低消毒副产物和微量有机物为目标，考察了常规工艺、生物强化滤池 工艺、预臭氧一常规处理一生物活性炭滤池、常规处理一后臭氧一生物活性炭滤池工艺这四 种工艺去除水中污染物的机理和效能。本文的主要研究内容和结果如下：
ａｃｔｉｖａｔｅｄ ｃａｒｂｏｎ ｆｉｌｔｅｒ ａｌ ｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ａｉｍｉｎｇ ａｔ ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ ｔｈｅ ｑｕａｌｉｔｙ ａｎｄ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ
ｄｒｉｎｋｉｎｇ ｗａｔｅｒ．Ｔｈｅ ｍａｉｎ ｒｅｓｕｌｔｓ ａｌｅ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ：
通过不同臭氧投加量与臭氧接触时间的试验研究，确定预臭氧最佳臭氧投加量为 ３ｍｇ／Ｌ、臭氧停留时间为１ ０ｍｉｎ后臭氧最佳投加量为２ｍｇ／Ｌ、臭氧停留时间为１ ０ｒａｉｎ。研
究不同滤速下生物活性炭滤池对ＤＯＣ、ＢＤＯＣ、ｃｏｂ及ＵＶ２５４的去除效果，确定生物活
性炭滤池在滤速为１．９ｍ／ｈ时对四类污染物的去除效果达到最佳。 在各处理单元适宜工况的基础上，长期考察各组合工艺对微量有机污染物的去除情况。
ｅｓｐｅｃｉａｌｌｙ ｉｎ ｐｒｅ－ｏｚｏｎｅ ｐｒｏｃｅｓｓ． Ｓｅｖｅｒａｌ ｕｎｉｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｅｍｕｅｎｔ ｔａｋｅ ｔｈｅ ｃｈｌｏｒｉｎａｔｉｏｎ ｐｒｏｃｅｓｓ ｔｅｓｔ，ｔｏ ｄｅｔｅｃｔ ｔｈｅ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ
应用KDF55过滤介质从水中除氯
应用KDF55过滤介质从水中除氯
张寿恺;邱梅
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】2001(027)008
【摘要】KDF55过滤介质是一种高纯度的铜锌合金,通过电化学(氧化还原)反应将水中的余氯转变成为氯离子.介绍了除氯的机理及试验研究,对KDF55与颗粒活性炭(GAC)除氯作了比较,并给出了两个应用实例.
【总页数】2页(P37-38)
【作者】张寿恺;邱梅
【作者单位】上海广元西路84弄29号302室，200030;上海广元西路84弄29号302室，200030
【正文语种】中文
【中图分类】TU99
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KDF树脂对于污水厂出水氨氮的吸附试验研究
KDF树脂对于污水厂出水氨氮的吸附试验研究
石峰;武道吉;毕学军;马悠怡
【期刊名称】《水资源保护》
【年(卷),期】2006(022)003
【摘要】针对某污水厂在冬季出水氨氮浓度超标的实际情况,采用KDF树脂对污水厂出水氨氮进行了吸附实验研究,得出树脂对水中氨氮的吸附规律,同时对树脂过滤水头随时间的变化规律和树脂的再生情况进行了实验研究.实验结果表明:KDF树脂可以有效去除水中氨氮,过滤水头稳定易于再生.
【总页数】3页(P66-67,71)
【作者】石峰;武道吉;毕学军;马悠怡
【作者单位】山东建筑大学环境与市政工程学院,山东,济南,250101;山东建筑大学环境与市政工程学院,山东,济南,250101;青岛理工大学环境与市政工程学院,山东,青岛,266033;温州大学建筑与土木工程学院,浙江,温州,325000
【正文语种】中文
【中图分类】X703
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不同矿物质含量的天然泉水对高血脂大鼠模型血脂指标的影响
不同矿物质含量的天然泉水对高血脂大鼠模型血脂指标的影响赵飞虹张贺徐东董轩刘晓雯文矿泉水是从地下深处自然涌出的或者是经人工揭露的、未受污染的地下矿水，含有一定量的矿物盐、微量元素或二氧化碳气体，其化学成分、流量、水温等动态在天然波动范围内通常相对稳定。
长期饮用矿泉水能补充膳食中钙、镁、锌、硒、碘等营养素的不足，对于增强机体免疫功能、延缓衰老、预防肿瘤，防治高血压、痛风与风湿性疾病也有着良好作用。
此外，绝大多数矿泉水属微碱性，适合人体内环境的生理特点，有利于维持正常的渗透压和酸碱平衡，促进新陈代谢，加速疲劳恢复。
自1957年Kobayashi报道居住在偏酸性河水流域的人群脑中风发生率更高以来，2004年，WHO对此问题发表了阶段性总结报告，指出以往的研究虽然有部基本得到公认的。
本试验拟研究天然低矿化度水（竹蛙山泉水源水）、高矿化度水（依云天然矿泉水）、人工去矿物质水（纯净水）和北京自来水四种不同来源的水对高血脂的影响，分析不同矿物质含量的天然泉水对高血脂大鼠模型血脂指标的影响。
一、材料和方法1.受试物。
竹蛙山泉水源水，由深圳市同花顺食品有限公司提供；依云矿泉水，超市采购；人工去矿物质水，为实验室用超纯水；自来水，取自来水进行高压灭菌处理。
2.实验动物及饲料。
实验动物为SPF级SD大鼠，共50只，雌性，150-170g，由斯贝福（北京）生物技术有限公司提供，生产许可证号：SCXK（京）2016-0002。
水源水实验组、依云矿泉水实验组。
（1）动物饲养管理条件：温度20℃-26℃，相对湿度40%-70%，光照12h明暗交替；自由饮水，饲以标准块状维持饲料，动物饲料购自斯贝福（北京）生物技术有限公司，产品许可证号：SCXK（京）2015-0015。
本单位实验动物使用许可证号：SYXK（京）2018-0022。
（2）高脂饲料配方：在维持饲料中添加20%蔗糖、15%猪油、1.2%胆固醇、0.2%胆酸钠。
高脂饲料由北京华阜康生物科技股份有限公司提供，许可证号：SCXK（京）2014-0008。
KDF滤料在净水中的应用研究_谢炳玉
表 2 连续运行不同时间对应出水余氯值及去除率值
时间
原水 ０．５ｈ １ｈ １．５ｈ ２ｈ ２．５ｈ ３ｈ ３．５ｈ ４ｈ ４．５ｈ ５ｈ
余氯（ｍｇ／Ｌ） ２．０９ ０．７１ ０．７０ ０．７６ ０．７３ ０．７４ ０．７１ ０．７３ ０．７３ ０．７５ ０．７５
去除率（％） — ６６．０ ６６．５ ６３．６ ６５．１ ６４．６ ６６．０ ６５．１ ６５．１ ６４．１ ６４．１
【摘 要】 在柱形塑料容器内填充一定量的 KDF 55 滤料，两端用端盖封装好，制成净水滤芯。采用塑料水箱、阀门、泵、流量
计、管道与滤芯连接成过滤净水系统，分别考察在不同滤速情况下 KDF 滤料对余氯，重金属镉、铅、砷的去除效果，抑菌除菌效果以及
铜锌的溶出效果。
【关键词】 KDF；滤芯；余氯；重金属；抑菌除菌
表 4 原水、滤芯出水、滤芯余水放置 1h、2h、4h、8h 细菌数量
ＫＤＦ 滤芯余水放置
水箱原水 ＫＤＦ 滤芯出水
１ｈ
Байду номын сангаас２ｈ
４ｈ
８ｈ
细菌数量
３７０
４２
３０
２２
９
７
由表 4 看出，KDF 55 滤料对水中细菌具有明显的除菌抑菌
图 2 余氯去除率与滤速对应关系
效果。
由表 1 和图 2 可以看出，随着通过 KDF 滤芯的水流量的加 2.4 铜、锌的溶出结果与分析
【中图分类号】 TQ150
【文献识别码】 A
【文章编号】2095-3518（2013）10-29-02
KDF 是一种高纯度（99.99%）的铜锌合金，它是由动力连续 分级方法[Kinetic Degradation Fluxion（KDF）]制成的。美国一家 液体处理公司用 KDF 名称对这种高纯度铜锌合金进行了商标注 册，一直沿用至今[1]。目前，KDF 有两种主要产品：KDF 55，50% 的铜和 50%的锌的合金，颜色金黄，呈颗粒状，大小为 0.145～ 2.0mm，表观密度为 2.4～2.9g/cm3；KDF 85，85%的铜和 15%的锌 的合金，颜色为红褐色，呈颗粒状，大小为 0.149～2.0mm，表观密 度为 2.2～2.7g/cm3。
饮用水UV_H2O2深度处理组合工艺中试试验研究
饮用水UV/H2O2深度处理组合工艺中试试验研究发布时间：2021-07-26T15:31:10.863Z 来源：《工程建设标准化》2021年4月8期作者：丁路明石炳瑞尚菲[导读] 近年来，随着水体富营养化日益加剧，导致藻类季节性大量繁殖，而在其生长、繁殖、代谢过程中会产生嗅味污染丁路明石炳瑞尚菲山东农业大学水利土木工程学院，山东泰安271018摘要：近年来，随着水体富营养化日益加剧，导致藻类季节性大量繁殖，而在其生长、繁殖、代谢过程中会产生嗅味污染，这不但影响了饮用水的感官，也对人体的健康造成了一定的危害性，引发了供水危机，严重威胁着国家公共安全体系。
而在藻类致嗅风险中，土臭素（GSM）和二甲基异崁醇（2-MIB）所引发的饮用水嗅味污染是当下重中之重。
现行的水处理工艺对两种嗅味的去除效率较低，同时存在占地面积大，溴酸盐消毒副产物等风险。
针对此种现状，UV/H2O2高级氧化技术不但可以有效去除GSM、2-MIB，还可以弥补上述不足，因而备受青睐。
通过中试研究发现UV/H2O2中试系统在长期稳定运行下，对GSM、2-MIB的去除效果比较稳定，在背景浓度为150ng/L的时候，出水浓度均在检出限以下，同时通过其他常规指标包括pH、UV254、浊度等，发现水质良好。
而三卤甲烷生成势却略有升高，但均符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006)。
通过三维荧光分析来看，UV/H2O2技术在去除目标嗅味的基础，可以降解部分NOM，使水质得到提升。
但是在实际应用中也存在一定的缺陷，在实际水厂中剩余的H2O2会消耗大量的余氯。
有研究指出，活性炭可以使H2O2具有良好的去除效果，因此将UV/H2O2与活性炭联用形成组合工艺，通过进一步探究发现：UV/H2O2-活性炭系统不但可以有效去除目标嗅味，UV/H2O2系统的出水经过活性炭吸附之后，还可以去除多余的H2O2，同时使水质在原有的基础进一步优化，这为实际应用提供了强有力的技术支持。
饮用水深度净化工艺现场对比试验
饮用水深度净化工艺现场对比试验
吴舜泽
【期刊名称】《给水排水》
【年(卷),期】1999(25)12
【摘要】考察了实际生产规模的自氧粒状活性炭工艺以及小型超滤、纳滤、反渗秀耕两咱典型饮用水深度净化工艺的处理效果。
试验结果发现自氧活性炭工艺具有优良、稳定的去除有机污染物功能，而孔径较小的活性炭纤维除污染效果并不好，臭氧氧化出水、超滤出水再用压缩活性炭进行吸附处理对有机物的去除效率要比直接处理原水高。
超滤膜除有机物效率不高，而反渗纳滤膜在较好地去除水中有机物的同时，也去除了水中绝大部分无机物，出水有机物和
【总页数】1页(P3)
【作者】吴舜泽
【作者单位】哈尔滨建筑大学;哈尔滨建筑大学
【正文语种】中文
【中图分类】TU991.2
【相关文献】
1.饮用水深度净化技术对比试验研究
2.超滤膜与常规饮用水净化工艺适配性研究进展
3.饮用水深度处理及相关检测技术的探讨——2016第二届中国饮用水安全微污染水源的膜法及其他深度处理工艺技术论坛观点精华
4.饮用水净化工艺的代际认知与融合
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K D F55处理饮用水的试验研究董良飞1, 张廷全2, 张凤娥1, 王利平1, 刘晓娜3(1.常州大学环境与安全工程学院,江苏常州213164;2.江苏蓝天水净化设备有限公司,江苏无锡214214;3.江苏一环集团有限公司,江苏无锡214206) 摘 要: 采用新型合金滤料凯得菲(K D F55)分别在连续通水和静态试验条件下处理饮用水,考察了不同试验条件下的处理效果。
结果表明,在连续通水和静态试验条件下,K D F55对浊度的去除率分别可达到41.1%、76.1%,对C O D M n的去除率分别为13.3%、13.7%,对总硬度的去除率分别为7%、20%;受水力条件和装置结构形式的影响,K D F55在静态条件下对饮用水的处理效果优于连续通水时的。
研究结果可为小型家用净水器的研发及使用提供重要参考。
关键词: K D F55; 饮用水; 净水器中图分类号:T U991 文献标识码:C 文章编号:1000-4602(2011)05-0054-03E x p e r i m e n t a l S t u d y o nD r i n k i n g Wa t e r T r e a t m e n t b y K D F55D O N GL i a n g-f e i1, Z H A N GT i n g-q u a n2, Z H A N GF e n g-e1, W A N GL i-p i n g1, L I UX i a o-n a3(1.C o l l e g e o f E n v i r o n m e n t a l a n d S a f e t y E n g i n e e r i n g,C h a n g z h o u U n i v e r s i t y,C h a n g z h o u213164,C h i n a;2.J i a n g s u L a n t i a n W a t e r P u r i f i c a t i o n E q u i p m e n t C o.L t d.,W u x i214214,C h i n a;3.J i a n g s u Y i h u a n G r o u p C o.L t d.,W u x i214206,C h i n a) A b s t r a c t: K D F55w a s u s e dt o t r e a t d r i n k i n g w a t e r u n d e r t w o t e s t c o n d i t i o n s o f r u n n i n g a n d s t i l lw a t e r,a n d t h e t r e a t m e n t e f f e c t u n d e r t h e d i f f e r e n t t e s t c o n d i t i o n s w a s i n v e s t i g a t e d.T h e r e s u l t s s h o wt h a t u n d e r t h et e s t c o n d i t i o n s o f r u n n i n ga n ds t i l l w a t e r,t h er e m o v a l r a t e so f t u r b i d i t ya r e41.1%a n d76.1%,t h o s e o f C O D M n a r e13.3%a n d13.7%,a n d t h o s e o f t o t a l h a r d n e s s a r e7%a n d20%r e s p e c-t i v e l y.T h e r e m o v a l e f f e c t o f d r i n k i n g w a t e r b y K D F55u n d e r t h e c o n d i t i o n o f s t i l l w a t e r i s b e t t e r t h a n t h a t u n d e r t h e c o n d i t i o n o f r u n n i n g w a t e r,w h i c h i s i n f l u e n c e d b y h y d r a u l i c c o n d i t i o n s a n d d e v i c e s t r u c t u r e.T h e s t u d y r e s u l t s c a n p r o v i d e i m p o r t a n t r e f e r e n c e f o r t h e d e v e l o p m e n t a n d u s e o f h o u s e h o l d w a t e r p u r i f i e r s. K e y w o r d s: K D F55; d r i n k i n g w a t e r; w a t e r p u r i f i e r 由于水源污染日趋严重以及常规给水处理工艺和给水管网存在诸多问题,众多水司和学者希望通过工艺改进来提高自来水厂的水质以达到优质饮用水水质的目的,但这在相当长的一段时间内是很难实现的。
当前市售小型净水器出水中的亚硝酸根离子、细菌严重超标[1],重金属离子和有机污染物难以去除。
笔者针对目前饮用水水质特点及处理现状,结合凯得菲(K D F55)的净水功能,研究了K D F55在连续通水、静态条件下对饮用水的p H值、浊度、总硬度、高锰酸盐指数(C O D M n)等指标的影响,目的是找出最佳运行条件,为小型家用净水器的开发及改进提供参考。
1 材料与方法1.1 试验装置连续通水试验采用原有填充组合填料的试验装置(见图1)。
有机玻璃圆柱体最上端为K D F55滤料层,其填充高度为100m m、填充密度为2.4～2.9 g/c m3、填充量为2809g,滤柱内径为100m m,装置进水流量为250L/h。
静态试验流程:取400m L原水倒入500m L细口瓶中,加入20g K D F55后置于第27卷 第5期2011年3月 中国给水排水C H I N AWA T E R＆W A S T E WA T E RV o l.27N o.5M a r.2011恒温振荡器中连续振荡,监测时间间隔为6h 。
图1 试验装置F i g.1 S c h e m a t i c d i a g r a m o f e x p e r i m e n t a l e q u i p m e n t1.2 原水水质及检测方法原水为常州大学环境与安全工程学院水污染控制实验室的自来水,装置通水运行稳定后开始取样检测。
原水水质及检测方法见表1。
表1 原水水质及检测方法T a b.1 Q u a l i t y o f r a ww a t e r a n d m e a s u r e m e n t m e t h o d 项 目数值检测方法或仪器p H值6.89～7.33p H计浊度/N T U0.17～0.70浊度仪细菌总数未检出平板法C O DM n/(m g·L-1)1.80～3.00酸性高锰酸钾法总硬度(以C a C O3计)/(m g·L-1)150～200E D T A滴定法2 结果及讨论在K D F55滤料填充层下的取样口取样测定p H 值、浊度、总硬度、C O D M n等指标,与静态试验结果进行对比分析。
2.1 p H值的变化试验原水的p H值在7.11左右,通过K D F55滤料层后,出水p H值有所增加,在7.31左右,这主要是因为在滤料的表面发生了电化学氧化还原反应, H+在反应中被消耗[2]。
由于Z n、C u的标准电位分别为-0.76、+0.34V,原水作为电解质传导电流,在电解质溶液中,合金表面的铜、锌形成无数个极微小的电极而构成微电池,在原电池反应中原水中所含的杂质发生氧化还原反应[3]。
2.2 浊度的变化两种试验条件下原水及K D F55出水浊度的变化如表2所示。
表2 不同试验条件下原水及K D F55出水浊度的变化T a b.2 T u r b i d i t y c h a n g e s o f r a ww a t e r a n d K D F55e f f l u e n tu n d e r d i f f e r e n t c o n d i t i o n s项目动态试验静态试验突发状况原水/N T U出水/N T U去除率/%原水/N T U出水/N T U去除率/%原水/N T U出水/N T U去除率/%时间/h00.630.621.60.670.5813.40.260.1926.960.580.5013.80.670.5320.90.170.18-5.9120.700.6014.30.670.4138.80.170.23-35.3 180.670.5419.40.670.3744.80.240.27-12.5 240.460.3034.80.670.2365.70.420.2247.6300.560.3341.10.670.1971.60.240.41-70.8 360.530.3337.70.670.1676.10.200.1810.0 由于原水是常州市自来水厂的处理出水,故试验进水浊度较低,一般为0.5～0.7N T U。
在动态试验条件下,当水力条件比较稳定时,K D F55对浊度的去除率达到41.1%,去除效果较好。
在突发状况下,原水和出水浊度变化较大,在某些时段会出现出水浊度高于原水的异常情况,这种突发情况的出现对家庭小型净水器的研发及使用有着重要的启发和指导意义。
在静态试验条件下,由于K D F55与原水有充分的接触时间,对浊度的去除率为76.1%,远高于连续通水试验条件下的。
2.3 C O D M n的变化两种试验条件下原水、出水C O D M n变化见表3。
表3 两种试验条件下原水及出水C O DM n变化T a b.3 C O DM nc h a n g e s o f r a ww a t e r a n de f f l u e n t u nde rd i f fe r e n t c o n d i t i o n s项目动态试验静态试验原水/(m g·L-1)出水/(m g·L-1)去除率/%原水/(m g·L-1)出水/(m g·L-1)去除率/%时间/h02.542.347.92.482.480.061.961.1013.32.482.384.0122.101.909.52.482.249.7181.751.5610.92.482.1413.7 242.051.888.32.482.1413.7 301.801.6011.12.482.1413.7 362.071.8112.62.482.1413.7 由表3可知,在装置连续运行时,K D F55对C O D M n的去除率在10%左右,最高达到13.3%,这一方面是由于经过水厂处理后,饮用水的C O D M n大幅降低(生活饮用水卫生标准规定的限值为3m g/L);另一方面K D F55自身的物理、化学性质决定了其对C O D M n的去除效果不是很明显。