粉末活性炭+超滤膜反应器
活性炭过滤系统之粉状活性炭的过滤
活性炭过滤系统之粉状活性炭的过滤活性炭的吸附能力与水温的高低、水质的好坏等有一定关系。
水温越高,活性炭的吸附能就越强;若水温高达30℃以上时,吸附能力达到极限,并有逐渐降低的可能。
当水质呈酸性时,活性炭对阴离子物质的吸附能力便相对减弱;当水质呈碱性时,活性炭对阳离子物质的吸附能力减弱。
所以,水质的PH不稳定,也会影响到活性炭的吸附能力。
活性炭的吸附原理是:在其颗粒表面形成一层平衡的表面浓度,再把有机物质杂质吸附到活性炭颗粒内,使用初期的吸附效果很高。
但时间一长,活性炭的吸附能力会不同程度地减弱,吸附效果也随之下降。
如果水族箱中水质混浊,水中有机物含量高,活性炭很快就会丧失过滤功能。
所以,活性炭应定期清洗或更换。
活性炭颗粒的大小对吸附能力也有影响。
一般来说,活性炭颗粒越小,过滤面积就越大。
所以,粉末状的活性炭总面积最大,吸附效果最佳,但粉末状的活性炭很容易随水流入水族箱中,难以控制,很少采用。
颗粒状的活性炭因颗粒成形不易流动,水中有机物等杂质在活性炭过滤层中也不易阻塞,其吸附能力强,携带更换方便。
活性炭的吸附能力和与水接触的时间成正比,接触时间越长,过滤后的水质越佳。
注意:过滤的水应缓慢地流出过滤层。
新的活性炭在第一次使用前应洗涤洁净,否则有墨黑色水流出。
活性炭在装入过滤器前,应在底部和顶部加铺2~3厘米厚的海绵,作用是阻止藻类等大颗粒杂质渗透进去,活性炭使用2~3个月后,如果过滤效果下降就应调换新的活性炭,海绵层也要定期更换。
1.化工、制药行业脱色工艺中粉状活性炭的几种过滤方法及设备,通过比较分析认为从性能、造价和使用成本来看双程过滤比较实用,最后提出了适合于化工、制药厂使用的新型过滤机的要求。
2.选好设备:脱色后粉状活性炭的过滤是否彻底,直接影响到产品的质量,因而粉状活性炭的过滤设备成为化工、制药生产中的关键设备之一。
3.选好活性炭:粒度分级工艺:可根据客户要求选用不同特定目数的活性炭,即能保证吸附性和活性,又能达到良好的过滤性。
ZeeWeed超滤膜和膜生物反应器系列
采用预氧化或混凝—ZeeWeed® 膜组合工艺可获得较高的铁、锰或 砷去除率。典型处理后出水水质:铁<0.05 mg/L,锰<0.02 mg/L,砷 <0.005 mg/L。
去除有机物和色度、嗅味
采用强化混凝或活性炭—ZeeWeed® 膜组合工艺降低微污染水源水的色 度、嗅味和总有机碳。典型处理后水质:总悬浮物TSS<1 mg/L,色度 <5PCU,总有机碳TOC50%-90%的去除。色度和总有机碳的去除效率和 原水水质有关。
ZeeWeed® 膜生物反应器的特点
• 超滤膜的绝对物理屏障保证生产高品质的产品水,可直接回用于非饮用用途或排放到敏感水域 • 无与伦比的加强型PVDF中空纤维膜,确保了长时间的膜使用寿命,是ZeeWeed® 膜生物反应器的关键 • “自修复”膜丝避免了灾难性的膜损坏 • 多级高效膜清洗技术保证了MBR系统的长期稳定运行,即使面临冲击负荷和峰值流量下运行,也可获得
ZeeWeed® 1500压力式超滤膜
凭借在超滤膜技术领域20余年的制造与工程应用经验,GE公司的ZeeWeed® 1500压力式膜系统能够提供成本 效益高、安装快捷的模块化系统,可为中小规模的市政和工业水处理厂提供标准整机和工程化的一体化解决 方案。
膜材料 PVDF
标称膜孔径 (µm)
膜组件尺寸 高×直径(mm)
ZeeWeed® 浸没式超滤膜特点
• 低能耗 • 更高的抗污染负荷能力,减少膜的污堵 • 出色的耐久性,更长的膜寿命 • 简单的预处理、操作与维护,工艺可靠性强 • 更小占地面积,可扩展性好,完美的规模效应 • 与传统工艺更好的衔接 • 模块化设计适于现有砂滤池的升级改造 • 出水水质优异 • 可获得大于99%的水利用率 • 更低的产品生命周期成本
粉状活性炭在膜生物反应器中的(MBR)应用
粉状活性炭作为吸附剂被广泛用于给水和废水处理中,在膜生物反应器(MBR)中投加粉状活性炭,可吸附去除对微生物群落有毒害作用的物质。
在膜生物反应器中投加粉状活性炭可以延缓膜过滤压力的增加,提高膜通量,减少污泥层阻力。
在前人研究的基础上,笔者探讨了投加粉状活性炭对MBR中污泥混合液特性的影响,进而分析了粉状活性炭的投加对膜污染的影响机理。
粉状活性炭河南省涉及饮用水卫生许可批件颗粒活性炭批准文号:(豫)卫水字(2011)第0038号批准日期:2011年8月30日粉状活性炭可以根据用户要求制成不同吸附性能、不同脱色能力、不同细度的等级活性炭。
粉状活性炭吸附速度极快,具有絮凝效应和助滤效应。
使用单位的建设投资少,运转费用低,因而在自来水厂、污水处理厂倍受青睐。
在食品、医药、脱色、结晶、过滤、物质提纯等领域具有广泛用途。
也是活性炭滤毡,活性炭泡沫塑料的主要材料。
物理、化学性能分析本文章来自建业净水材料网:/试验中测得:两个膜生物反应器中的溶解性微生物代谢产物含最随运行时间均呈现先增加后减小的趋势;加入粉状活性炭后,溶解性蛋自质和多糖含最都减少了。
粉状活性炭的加入显著降低了混合液中的溶解性微生物代谢产物含量,使得膜表ICI吸附的有机物最也相应减少,进而导致了TMP缓慢上升期的延长,这是投加粉状活性炭减缓膜污染的根本原因。
试验中还测得,粉状活性炭的投加可增大污泥絮体的粒径,说明粉状活性炭的投加可有效降低污泥比阻,提高混合液的过滤性能。
粉状活性炭还可以延长膜的运行周期,这是投加粉状活性炭减缓膜污染的主要机理。
结果表明:①投加粉状活性炭后增大了污泥絮体粒径,降低了污泥混合液中的溶解性微生物代谢产物含量,同时改变了溶解性微生物代谢产物的组成,由此改善了混合液的膜过滤性能,延长了膜组件的运行周期。
②混合液中的溶解性微生物代谢产物含量与污泥比阻呈显著的止相关,粉状活性炭的投加降低了溶解性微生物代谢产物含量,从而降低了污泥比阻值,减小了凝胶层污染速度,延长了TMP缓慢上升期,这是投加粉状活性炭后运行周期延长的主要原因;粉状活性炭的加入对污泥层污染影响不大,污泥层污染主要是在TMP快速上升期内短时间形成。
膜生物反应器技术说明
膜生物反应器技术说明一、简介膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物技术有机结合的新型水处理技术,它用膜分离设备将生化反应池中的活性污泥和大分子有机物质截留住,省掉二沉池,是目前最有前途的废水处理新技术之一,是公认的市政污水最终可行的中水回用技术。
二、分类目前在水处理行业中,膜生物反应器投入大规模实际应用,膜生物反应器依据膜组件,及原理有不同的分类。
下面我们就来了解一下膜生物反应器分类。
1、从整体上来讲,膜生物反应器分类有以下几种:膜分离生物反应器:膜分离生物反应器用于污水处理中的固液分离。
膜曝气生物反应器:膜曝气生物反应器中膜被用于气体质量传递,通常是为好氧工艺供氧(通常由曝气风机供氧和机械曝气供氧二种),可以实现生物反应器的无泡曝气,大大提高反应器的传氧效率。
萃取膜生物反应器:萃取膜生物反应器主要用于工业中优先污染物的处理,选择性透过膜被用于萃取特定的污染物。
2、按照膜组件的放置方式可分为:分体式和一体式膜生物反应器分体式膜生物反应器把生物反应器与膜组件分开放置,膜生物反应器的混合液经增压后进入膜组件,在压力作用下混合液中的液体透过膜得到系统出水,活性污泥则被截留,并随浓缩液回流到生物反应器内。
一体式系统则直接将膜组件置于反应器内,通过的抽吸得到过滤液,膜表面清洗所需的错流由空气搅动产生,设置在膜的正下方,混合液随气流向上流动,在膜表面产生剪切力,以减少膜的污染。
一体式膜生物反应器工艺是污水生物处理技术与膜分离技术的有机结合。
3、按照膜生物反应器是否需氧:可分为好氧和厌氧膜生物反应器好氧膜生物反应器一般用于城市和工业的处理,好氧MBR用于城市污水处理通常是为了使出水达到回用的目的,而用于处理工业的主要为了去除一些特别的污染物,如油脂类污染物。
厌氧膜生物发生器中,通过膜的高效截留,不仅解决了厌氧污泥容易从膜生物反应器流失导致出水水质降低的问题,同时膜分离的作用还体现在对厌氧反应器的构造与处理效果的强化方面。
生物粉末活性炭-超滤组合工艺处理微污染原水
生物粉末活性炭-超滤组合工艺处理微污染原水水厂常规处理工艺难以有效去除微污染原水中的氨氮、有机物等物质,而生物粉末活性炭/超滤(BPAC/UF)组合工艺是一种有效的深度处理技术,其结合了活性炭吸附、微生物降解以及膜分别技术各自的优势,对水中氨氮和有机物有较好的去除效果,且该工艺出水水质稳定,操作敏捷性高,具有较好的实用性。
笔者考察了BPAC/UF组合工艺对微污染水中氨氮和有机物等污染物的去除效果,以及化学强化反冲洗对跨膜压差的影响,旨在为该工艺的实际应用供应参考。
一、试验材料与方法1.1 试验装置试验用BPAC/UF小试装置如图1所示,由PVC材质的中空纤维膜组件、反应器、清水箱、浮球阀液位掌握系统、曝气系统、反冲洗系统、排水系统、回流系统、蠕动泵、压力传感器和PLC掌握系统等组成。
其中,反应器由活性炭接触池、斜板沉淀池和膜池3部分组成。
活性炭接触池的有效容积为6.0L,斜板沉淀池的有效容积为8.4L,斜板高度为100mm,倾斜角为60。
,膜池有效容积为2.8L。
反应器留有50mm超高,并在30mm 超高处设有溢流口。
BPAC/UF小试装置以30L/(m2-h)的恒通量运行,进水在活性炭接触池的停留时间约为2h,采用24h连续曝气和搅拌,曝气流量为30L/h,搅拌机转速为20r/min。
粉末活性炭一次性投加,投加量为2g/L,装置运行前,粉末活性炭已经经过1个月的曝气培育,已初步形成絮状物。
每30min进行一次污泥回流,将沉淀池内的活性炭回流到活性炭接触池。
膜池内的水每2d排空一次。
反冲洗间隔为30min,每次以2倍的出水通量反冲洗60s。
试验采用苏州立升净水科技有限公司供应的浸入式PVC中空纤维膜,膜丝有效长度为25cm,有效膜面积为0.063m2,膜纤维内、外径分别为1.0,2.0mm,平均膜孔径为0.02μm,截留分子质量为50ku,最高抽吸工作压力为-80kPa,工作pH 值范围为1~13。
粉末活性炭对膜过滤性能的影响
中 图分 类 号
X 0 73
文献标识码
A
文章编 号
10 -2 1 2 0 )20 8 -3 0 894 ( 0 6 1-0 90
I fue e o wd r d a tv t d c r n n t e n l nc fpo e e c i a e a bo o h
摘 要 向一 体 式 膜 生 物 反 应 器 中投 加 粉 末 活 性 炭 ( A , 以显 著 提 高 膜 的过 滤 性 能 , 效 缓 解 膜 的 污 染 。研 究 结 P C) 可 有
果 表 明 : 加 P C的 吸 附 作 用 减 少 了 由 于胞 外 聚合 物 ( P ) 引 起 的 膜 污 染 ; 表 面 P C颗 粒 的 存 在 减 小 了 浓 差 极 化 层 投 A ES 而 膜 A 的厚 度 和 水力 边 界 层 的 厚 度 , 高 了 过 滤 物 质 的 传 递 速 率 ; 表 面 形 成 的 P C 层 还 可 过 滤 微 生 物 和 胶 体 颗 粒 , 少 了它 们 提 膜 A 减
t i me,teP a e a l ie emirog ns n olist u o n tea u t a dn nteme h AC ly rc n as ftrt co ra i o l h msa d c l d oc t w h mo n n igo h m・ o d l
维普资讯
第 7卷 第 1 2期
2 00 6年 1 2月
环境 污 染 治 理 技 术 与 设 备
Te h q sa c niue nd Equ p ntfr Envr n ntlPoluto ntol i me o io me a l in Co r
投加粉末活性炭对超滤膜去除海水中有机物的影响
投加粉末活性炭对超滤膜去除海水中有机物的影响王文华;赵瑾;姜天翔;王静;张雨山【期刊名称】《化工进展》【年(卷),期】2016(035)009【摘要】Ultrafiltration(UF)membrane fouling by organic matter remains a significant challenge in the application of low pressure membrane filtration in the seawater desalination project. Powdered activatedcarbon(PAC)adsorption is one of the most common pretreatment technologies for seawater ultrafiltration process. In this paper,removal of organic matter from seawater using UF and PAC-UF processes were compared. The influence of PAC addition on organic matter removal was investigated using excitation-emission matrix(EEM) spectroscopy. Flux decline and membrane fouling in seawater ultrafiltration processes with and without PAC addition were also discussed. The experimental results indicated that PAC addition increased turbidity and organic matter removal from seawater. DOC removal by UF increased from 55.1% without PAC to 77.6% when 200mg/L PAC was added. The higher humicacid(HA)substances removal rate by PAC-UF processes can be attribute to PAC adsorption and cake formation on the membrane surface. It was not significantly to decrease the flux decline rate after PAC adding in comparison to ultrafiltration without PAC addition. However,the cake formation on the membrane surface can avoid organic matter contactingdirectly with the membrane, which is helpful to mitigate irreversible membrane fouling.%超滤膜的有机污染问题是膜法海水预处理技术在海水淡化工程应用面临的重要挑战,粉末活性炭吸附是目前常用的膜前预处理手段之一。
粉末活性炭除尘器工作原理
粉末活性炭除尘器工作原理
粉末活性炭除尘器是一种常见的空气净化设备,其工作原理如下:
1. 通风系统:粉末活性炭除尘器通常包含一个通风系统,它通过风扇将空气从环境中吸入除尘器内部。
2. 过滤网:在除尘器内部,空气通过一个过滤网,通常是由细小的孔或纤维组成的。
过滤网的作用是捕获空气中的颗粒物,如灰尘、细菌和花粉。
3. 活性炭吸附:一旦空气通过过滤网,它进入一个含有粉末活性炭的区域。
活性炭具有非常大的表面积,因此能够吸附大量的气体和臭味分子。
这些分子被物理或化学吸附在活性炭表面上,从而减少空气中的异味和有害气体。
4. 净化空气释放:经过活性炭吸附的空气进一步被净化,去除了异味和有害气体。
最后,除尘器通过一个出口释放净化后的空气,使空气质量得到提高。
值得注意的是,粉末活性炭除尘器并不能从根本上去除空气中的细菌和颗粒物,而是主要针对气味和有害气体。
此外,活性炭也有吸附饱和的问题,一段时间后需要更换或重新激活活性炭。
因此,保持除尘器正常运行和定期更换活性炭至关重要。
活性炭在膜生物反应器中的应用
0 引 言
随 着 人 口的增 加 ,淡 水 的需 求 量 逐 年 增 加 ,
1 活 性 炭 作 为 好 氧 活 性 颗 粒 污 泥 的 载 体
活 性 污 泥颗 粒 相 对 于 絮 状 污 泥来 说 具 有 颗粒
部分 地 区已经严重 供水不 足 , 因此污水成 为越来
越 重 要 的水 资 源 。膜 生 物反 应 器 作 为 一 种 结 合 膜
一
4 2一
Z HE J I ANG C HEMI CAL I NDUS T RY
Vo 1 4 7 No . 1 1 ( 2 0 1 6 )
.
活性炭在膜生物反应器 中的应用
刘 涛 ,秦 磊 ,张 国亮 ,范 铮
杭州 3 1 0 0 1 4 ) ( 浙江工业大学海洋学院 ,浙江
摘 要 :介 绍 了活 性炭 在 膜 生物 反 应 器上 各 方 面的 用 途 , 包括 好 氧 活性 颗 粒 污 泥 的 形 成 、
作为预处理降解难降解废 水、 抗 波动性 的优 化、 剂量 的选择 以及 C O D 和氨氮的去除有较好的
应 用 价值 。
关键 词 :膜 生物 反 应 器 ;好 氧 颗 粒 污泥 ; 波 动 性 文章 编 号 :1 0 0 6 — 4 1 8 4 ( 2 0 1 6 ) 1 1 — 0 0 4 2 — 0 3
石, 氨氮去 除率增高 了 2 4 %, 膜 污 染 降低 了 6 6 %; Yu n i a r t o A[ 3 1 对比了 2 g / L活 性 炭 和 2 g / L沸 石 对
泥、 普通污泥 、 膨 胀 污 泥 在 高 水 通 量 的情 况 下 对膜 污 染 的影 响 , 发 现好 氧 颗 粒污 泥 膜生 物反 应 器 可 以 在2 0 L / ( m 2 . h ) 高 水通 量 的情 况 下 稳定 运 行 6 1 天, 远远 超 过 了普 通 污泥 和 膨胀 污泥 的运行 时 间I 8 I 。
活性炭过滤器作用和工作原理
活性炭过滤器的作用主要是去除大分子有机物、铁氧化物、余氯。这是因为有机物、余氯、铁氧化物易使离子交换树脂中毒,而余氯、阳离子表面活性剂等不但会使树脂中毒,还会破坏膜结构,使反渗透膜失效。
活性炭过滤器作用和工作原理
发货时间:15天
运输:汽运
材质:不锈钢
我公司设计生产成套设备:纯水设备、高纯水设备、山泉水设备以及灌装设备,应用于直饮纯净水、生活自来水、食品用水、游泳池水、电子超纯水、化工用水、锅炉用水等各行各业。活性炭过滤器价格一般三万到十万不等,尺寸大小和材质不同价格有所差异,1.活性碳吸附过滤器缸体采用水力模拟长径设计,并采用粒径合理,比表面积大于1000㎡/g的高效活性碳,使其既有上层特效过滤又有下层高效吸附等功能,大大提高产水净化程度和碳的使用寿命。2.经活性碳吸附过滤器处理后水质余氯含量:≤0.1PPM。3.对水体中异味、有机物、胶体、铁及余氯等性能卓著;4.对于降低水体的浊度、色度,净化水质,减少对后续系统(反渗透、超滤、离子交换器)的污染等也有很好的作用。
活性炭过滤器用途和功能:活性炭过滤器的工作是通过炭床来完成的。组成炭床的活性炭颗粒有非常多的微孔和巨大的比表面积,具有很强的物理吸附能力。水通过炭床,水中有机污染物被活性炭有效地吸附。此外活性炭表面非结晶部分上有一些含氧管能团,使通过炭床的水中之有机污染物被活性炭有效地吸附。活性炭过滤器是一种较常用的水处理设备,作为水处理脱盐系统前处理可有效保证后级设备使用寿命,提高出水水质,防止污染,特别是防止后级反渗透膜,离子交换树脂等的游离态余氧中毒污染。
活性炭过滤器过滤过程:活性炭过滤器吸附器内的滤料,底部可装填0.15~0.4米高的石英砂吸,作为支持层,石英砂的颗粒可采用20-40毫米,石英砂上可装填1.0-1.5米颗粒状的活性炭作为过滤层。装填厚度一般为1000-2000mm。
水处理中的新型反应器与应用
水处理中的新型反应器与应用随着人类社会的发展,环境污染已经成为日益严重的问题。
而在环境污染的控制中,水处理是其中重要的一环。
随着科技的不断进步,新型反应器的出现为水处理技术的发展注入了新的活力。
一、新型反应器的分类及原理针对不同的污染物,常见的水处理反应器主要有:生物膜法、深床过滤法、砂滤池法等。
而新型反应器则根据其特殊的结构和原理,被广泛应用于水处理技术中。
其中,比较常见的新型反应器包括:1. 活性炭反应器:其主要原理是利用活性炭材料吸附水中的有害物质,达到净化水质的目的。
2. 超滤反应器:利用超滤膜技术,去除水中的悬浮物、胶体和大分子有机物等。
3. 离子交换反应器:通过正、负反离子交换树脂对水中离子进行去除,可以有效去除水中的重金属和有害阴离子等。
4. 氧化还原反应器:利用氧化还原反应原理,对水中有机物进行降解。
5. 厌氧/好氧处理反应器:厌氧好氧技术结合,对各种水质进行处理,可大大降低处理成本。
以上这些新型反应器都能够在不同场合下有效地去除水中的有害物质,达到净化水质的目的。
二、新型反应器在水处理中的应用新型反应器的应用已经逐渐得到了广泛的推广和应用,以下是新型反应器在水处理中的常见应用:1. 饮用水净化:新型反应器的一大应用领域就是饮用水净化。
其中,超滤反应器和离子交换反应器被广泛使用。
2. 农业用水净化:在农业生产中,水质对于作物的生长和品质都有非常重要的影响。
而新型反应器在农业用水净化方面也有很大的应用空间。
3. 污水处理:污水处理是水处理中一个比较复杂的环节。
新型反应器的应用可以大大提高处理效率,降低运行成本。
4. 工业用水净化:工业生产中使用的水,经常含有大量的有害物质。
新型反应器的应用,可以有效去除水中的有害物质,达到净化水质的目的,大大提高工业水使用的安全性和效益性。
三、新型反应器的优势和发展前景相较于传统的水处理技术,新型反应器具有以下几个明显的优势:1. 处理效率高:新型反应器的处理效率更高,运行成本更低。
膜的选择和特性有哪些?_1
膜的选择和特性有哪些?
膜生物反应器的材料分为有机膜和无机膜两种。
膜生物反应器曾遍采用有机膜,常用的膜材料为聚乙烯、聚丙烯等。
分离式膜生物反应器通常采用超滤膜组件,截留分子量一般在230万。
膜生物反应器截留分子量越大,初始膜通量越大,但长期运行膜通量未必越大。
当膜选定后,其物化性质也就确定了,因此,操作方式就成为影响膜生物反应器膜污染的主要因素。
不仅污泥浓度、混合液粘度等影响膜通量,混合液本身的过滤性能,如活性污泥性状、生物相也影响膜生物反应器膜通量的衰减。
有研究表明:粉末活性炭(PAC)与絮凝剂的加入有助于改善泥水分离性能,形成体积更大、粘性更小的污泥絮体,减少了膜堵塞的机会。
但絮凝剂的过量加人会造成污泥活性受到限制,影响反应器的处理能力和处理效果。
改善膜面附近料液的流体力学条件,如提高流体的进水流速,减少浓差极化,使被截留的溶质及时被带走。
分离式膜生物反应器中,一般均采用错流过滤的方式;而一体式膜生物反应器实质上是一种死端过滤方式。
与死端过滤相比,错流过滤更有助于防止膜面沉积污染。
因此设计合理的流道结构,提高膜间液体上升流速,使较大的暖气量起到了冲刷膜表面的错流过滤效果对于淹没式膜生物反应器显得尤为重要。
采用浸没式超滤膜-粉末炭工艺处理含嗅水
采用浸没式超滤膜-粉末炭工艺处理含嗅水梁爽;李星;杨艳玲;刘玲;刘永旺;程振杰;李波【摘要】Hybrid processes of conventional treatment and PAC addition on immersed ultrafiltration membrane was evaluated for the treatment of taste and odor in algal-rich water simulated. The results confirm that in the immersed ultrafiltration membrane bioreactor PAC has sufficient adsorption and long-term biodegradation of dissolved organic materials which cannot be filtrated by ultrafiltration membrane alone. UF-PAC processes could intensify the conventional treatment. Through the advanced treatment of UF-PAC, the algae cells are all removed and the average removal efficiencies of DOC, UV254 and CODmn increase by 19.6%, 30.0% and 28.3% compared with the conventional treatments, respectively. And 2-MIB and geosmin in effluent both fall below the odor threshold, which guarantee the effluent quality. Membrane fouling was mitigated by both conventional treatment and PAC in the membrane bioreactor the transmembrane pressure increases by only 9 kPa in 30 d.%为解决饮用水的嗅味问题,通过实验室配水实验,考察常规处理加浸没式超滤膜-粉末炭组合工艺(UF-PAC)对含嗅高藻水的处理效果.研究结果表明:在浸没式超滤膜生物反应器中,粉末活性炭可以吸附超滤膜无法截留的溶解性有机物,并能充分发挥吸附作用和长期的生物降解作用.浸没式超滤膜-粉末炭组合工艺可以强化常规工艺的处理效果,将藻细胞完全截留,对DOC,UV254和CODMn的去除率在常规处理的基础上分别平均增长19.6%,30.0%和28.3%;经UF-PAC处理后,出水中二甲基异茨醇和土臭素质量浓度均降至10 ng/L以下,出水水质得到保证.常规处理和膜生物反应器中的PAC共同延缓膜污染,运行30 d跨膜压差仅增加9 kPa.【期刊名称】《中南大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2012(043)012【总页数】6页(P4873-4878)【关键词】浸没式超滤膜;粉末炭;高藻水;吸附;二甲基异茨醇;土臭素;膜污染【作者】梁爽;李星;杨艳玲;刘玲;刘永旺;程振杰;李波【作者单位】北京工业大学建筑工程学院,北京,100124;北京工业大学建筑工程学院,北京,100124;北京工业大学建筑工程学院,北京,100124;北京工业大学建筑工程学院,北京,100124;北京工业大学建筑工程学院,北京,100124;北京工业大学建筑工程学院,北京,100124;北京工业大学建筑工程学院,北京,100124【正文语种】中文【中图分类】TU991.2对于普通的消费者来说,嗅味是可以检验龙头出水安全性最直观的途径[1]。
粉末活性炭-超滤膜组合工艺处理二级出水的膜污染特性
粉末活性炭-超滤膜组合工艺处理二级出水的膜污染特性孙丽华; 高呈; 段茜; 贺宁【期刊名称】《《科学技术与工程》》【年(卷),期】2019(019)017【总页数】6页(P256-261)【关键词】再生水; 超滤; 粉末活性炭; 有机物; 膜污染【作者】孙丽华; 高呈; 段茜; 贺宁【作者单位】北京建筑大学城市雨水系统与水环境教育部重点实验室北京100044; 北京建筑大学环境与能源工程学院北京100044; 北京自来水集团有限责任公司北京 100031; 融创中国控股有限公司北京 100102【正文语种】中文【中图分类】TQ028.8城市污水经净化后作为再生水源具有水量稳定、供给可靠等特点,是开源节流、缓解城区缺水等问题的有效途径之一。
再生水作为重要的非常规水源得到海内外高度关注[1]。
目前处理再生水的工艺有混凝沉淀、过滤、高级氧化、离子交换、人工湿地以及膜法处理工艺等[2]。
膜法处理技术是目前发展前景最好的高新技术之一,其中以超滤膜法的处理技术最为突出。
国际上,利用膜法深度处理并且进行回用的系统占整个城市污水处理回用系统的80%以上,超滤膜技术作为深度处理技术,一般应用于对原传统污水厂的升级改造中或者是新型的再生水利用的污水处理单元中,其出水水质可达到一级A的排放标准,可直接完成再生水回用[3]。
超滤膜技术处理市政污水时,它可以高效利用有限的水资源,同时也可以对污水进行一个绿色的循环利用,这是缓解目前水环境困境的有用途径。
随着科学技术的不断进步,膜的生产成本已经大大降低,超滤膜运行过程中产生的膜污染是限制超滤技术在水处理中大规模应用的主要问题,其中膜污染主要有:生物污染、吸附污染和沉淀等污染。
因此国内外许多学者对膜前处理工艺展开了大量的研究[4]。
吸附预处理一般采用比表面积很大的吸附剂(如粉末活性炭)对水中溶解性有机物进行吸附去除[5],因此有了粉末活性炭(PAC)-超滤膜(UF)组合工艺及其研究。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
粉末活性炭+超滤膜反应器------深度处理的延伸摘要本发明公开了一种利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统及方法,系统包括预处理设备、生化池、二沉池、高密度沉淀池、浸没式超滤膜分离子系统;污水经过预处理设备处理后进入生化池,然后送入二沉池泥水分离,出水进入高密度沉淀池进行沉淀;高密度沉淀池的污泥一部分回流至高密度沉淀池,一部分排至污泥浓缩池;高密度沉淀池的出水输入浸没式超滤膜分离子系统内,在浸没式超滤膜分离子系统内与活性炭混合分离;浸没式超滤膜分离子系统内的炭浆循环回流,一部分回流至生化池内,另一部分回流至浸没式超滤膜分离子系统内;浸没式超滤膜分离子系统内的出水,部分达标排放或回用,另一部分输送至清水池内用于浸没式超滤膜分离子系统的反洗。
权利要求书1.一种利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统,其特征在于:包括预处理设备、生化池、二沉池、高密度沉淀池、浸没式超滤膜分离子系统;污水经过预处理设备处理后进入生化池,然后送入二沉池,经二沉池泥水分离,出水进入高密度沉淀池进行沉淀;高密度沉淀池的污泥一部分回流至高密度沉淀池,一部分排至污泥浓缩池;高密度沉淀池的出水输入浸没式超滤膜分离子系统内,在浸没式超滤膜分离子系统内与活性炭混合分离;浸没式超滤膜分离子系统内的炭浆循环回流,一部分回流至生化池内,另一部分回流至浸没式超滤膜分离子系统内;浸没式超滤膜分离子系统内的出水,部分达标排放或回用,另一部分输送至清水池内用于浸没式超滤膜分离子系统的反洗。
2.根据权利要求1的利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统,其特征在于:生化池由厌氧池、缺氧池、好氧池组成,缺氧池设置有药剂投加系统,通过加药管向池内投加乙酸钠。
3.根据权利要求1的利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统,其特征在于:高密度沉淀池设置有药剂投加系统,通过加药管向池内投加聚合氯化铝、聚丙烯酰胺絮凝沉淀。
4.根据权利要求1的利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统,其特征在于:浸没式超滤膜分离子系统由炭水预混合池和浸没式超滤膜分离池组成;炭水预混合池设置有配炭罐,配炭罐通过加炭管投加粉末活性炭并在炭水预混合池内进行炭水混合;浸没式超滤膜分离池内设置若干组外压式浸没式超滤膜。
5.根据权利要求4的利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统,其特征在于:外压式浸没式超滤膜采用中空纤维增强膜丝,膜的孔径为0.01~0.1微米,膜丝材质为聚偏氟乙烯。
6.根据权利要求4的利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统,其特征在于:浸没式超滤膜分离子系统配置有鼓风机,为炭水预混合池和浸没式超滤膜分离池提供搅拌所用的空气源。
7.根据权利要求1-6任意一项的利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统,其特征在于:生化池配有独立的风机房,为回流的粉末活性炭浆液和生化污泥好氧曝气提供所用的空气源。
8.根据权利要求1-6任意一项的利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统,其特征在于:浸没式超滤膜分离子系统还设置有硝化菌或特定微生物菌种投加装置。
9.一种利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:生化处理;浸没式超滤膜分离子系统内的粉末活性炭浆液部分回流至生化池;污水经过预处理设备处理后进入生化池,在炭浆和生化污泥的共同作用下形成生物载体,污水分别通过厌氧、缺氧、好氧三阶段进行生化降解,并通过缺氧段设置的药剂投加系统向生化池内投加乙酸钠,经生化降解的污水进入的二沉池,泥水由此分离;步骤2:物化处理;二沉池出水进入高密度沉淀池进行沉淀,并通过高密度沉淀池设置的药剂投加系统投加聚合氯化铝、聚丙烯酰胺进行絮凝反应,大颗粒物形成絮体,经过斜管填料的沉淀作用,进行固液分离,净水流入的浸没式超滤膜分离子系统;步骤3:投加粉末活性炭;通过配炭罐,采用粉末活性炭射流吸入与水混合,在炭水预混合池内配置一定浓度的炭浆,再送入浸没式超滤膜分离池中;步骤4:炭水预混合;高密度沉淀池出水流入炭水预混合池内,与从浸没式超滤膜分离池内通过回流管回流的炭浆进行充分混合;步骤5:活性炭吸附及炭水分离;浸没式超滤膜分离池内设置有外压式浸没式膜,污水透过膜丝完成深度处理过程,被截留的炭浆分别回流至生化池和炭水预混合池。
10.根据权利要求9的利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的方法,其特征在于:根据需要,向浸没式超滤膜分离池内投加硝化菌或特定微生物菌种,进行脱氮或去除其它难降解污染物,更进一步改善水质。
说明书利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统及方法技术领域本发明属于污水深度处理领域,涉及一种改善生化及污水深度处理的系统及方法,具体涉及一种采用生物活性炭(PACT)与浸没式超滤膜分离相结合的改善生化及污水深度处理的系统及方法。
背景技术市政污水具有悬浮物含量高、COD浓度高、氨氮含量高、总磷含量高等特点,常规的二级生化处理及化学沉淀法处理后,出水COD等指标仍然难以达到国家地表水标准,需采用深度处理技术进一步处理。
高级氧化如臭氧氧化脱色效果好,但COD去除效果差;芬顿氧化脱色能力强、COD去除效果佳,但污泥量大,处置费用高;膜分离技术普遍存在膜污染及浓水处置问题,而且单纯使用膜生物反应器,并不能使出水稳定达到COD低于20mg/L,超滤膜对于水中溶解性的有机物无法截留,针对污水中难以生化降解的物质去除率很低。
粉末活性炭比表面积大,具有优良的吸附性能,广泛应用工业生产、污水深度处理及自来水净化,具有广泛吸附性和脱色除臭特性。
据调研在上海、浙江江苏等地区的自来水厂已广泛采用粉末活性炭用于净化微污染的水源,但单纯的投加粉末活性炭不容易回收。
关于粉末活性炭和水分离的技术,常用的有混凝沉淀过滤、微孔过滤、滤布过滤、填料过滤等一系列传统工艺。
传统的分离工艺虽然技术成熟,但仍存在很多不足。
如:过滤精度不高,导致对粉末活性炭的截留率较低;容易堵塞,反洗频率高且反洗水量大,导致运行能耗大;出水悬浮物含量和浊度较高;对于来水波动较大的情况,系统不耐冲击造成出水水质不稳定。
采用超滤膜工艺对炭水进行分离,膜孔径较小,膜组件可完全将炭粉截留在膜池内,出水效果好,系统耐冲击,粉末活性炭和超滤膜结合,发挥各自优势,可提高出水水质,减缓膜污染,是一种技术可行的深度处理工艺。
目前,国内已有成功案例:宁波自来水厂采用20万吨浸没式超滤膜分离升级传统水厂,其膜池中投加粉末活性炭用来吸附污染物以净化水质,实现了稳定出水。
采用现有的“二级生化出水+粉末活性炭+浸没式超滤膜分离”的工艺虽然具有上述优点,但仍存在许多问题:生化池出水毒性较高,氨氮含量高且超滤膜无法有效去除氨氮,运行时粉末活性炭投加量较大,对于来水COD浓度较低的情况,存在粉末活性炭未吸附饱和就排出膜池造成资源浪费的问题。
发明内容针对现有技术存在的不足,本发明提供了一种利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统及方法。
本发明的系统所采用的技术方案是:一种利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的系统,其特征在于:包括预处理设备、生化池、二沉池、高密度沉淀池、浸没式超滤膜分离子系统;污水经过预处理设备处理后进入生化池,然后送入二沉池,经二沉池泥水分离,出水进入高密度沉淀池进行沉淀;高密度沉淀池的污泥一部分回流至高密度沉淀池,一部分排至污泥浓缩池;高密度沉淀池的出水输入浸没式超滤膜分离子系统内,在浸没式超滤膜分离子系统内与活性炭混合分离;浸没式超滤膜分离子系统内的炭浆循环回流,一部分回流至生化池内,另一部分回流至浸没式超滤膜分离子系统内;浸没式超滤膜分离子系统内的出水,部分达标排放或回用,另一部分输送至清水池内用于浸没式超滤膜分离子系统的反洗。
本发明的方法所采用的技术方案是:一种利用粉末活性炭改善生化及深度处理污水的方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1:生化处理;浸没式超滤膜分离子系统内的粉末活性炭浆液部分回流至生化池;污水经过预处理设备处理后进入生化池,在炭浆和生化污泥的共同作用下形成生物载体,污水分别通过厌氧、缺氧、好氧三阶段进行生化降解,并通过缺氧段设置的药剂投加系统向生化池内投加乙酸钠,经生化降解的污水进入的二沉池,泥水由此分离;步骤2:物化处理;二沉池出水进入高密度沉淀池进行沉淀,并通过高密度沉淀池设置的药剂投加系统投加聚合氯化铝、聚丙烯酰胺进行絮凝反应,大颗粒物形成絮体,经过斜管填料的沉淀作用,进行固液分离,净水流入的浸没式超滤膜分离子系统;步骤3:投加粉末活性炭;通过配炭罐,采用粉末活性炭射流吸入与水混合,在炭水预混合池内配置一定浓度的炭浆,再送入浸没式超滤膜分离池中;步骤4:炭水预混合;高密度沉淀池出水流入炭水预混合池内,与从浸没式超滤膜分离池内通过回流管回流的炭浆进行充分混合;步骤5:活性炭吸附及炭水分离;浸没式超滤膜分离池内设置有外压式浸没式膜,污水透过膜丝完成深度处理过程,被截留的炭浆分别回流至生化池和炭水预混合池。
本发明具有如下的特点和有益效果:(1)本工艺将曝气增氧、微生物生化、活性炭吸附、超滤过滤功能通过粉末活性炭耦合浸没式膜工艺的一体化污水深度处理工艺实现,用类似膜生物反应器(MBR)的工艺,利用粉末活性炭吸附加上微生物氧化氨氮、吸附降解COD、增加出水溶解氧,系统具有活性炭吸附特性也具备好氧状态下微生物的生化特性,经浸没式超滤膜分离后出水透明、溶解氧含量5mg/L以上。
(2)膜池内粉末活性炭除了吸附水中难生化降解有机物,并附着微生物具备生物炭的特性,逐步累积到30000mg/L的高浓度炭浆,有利于形成快速达到吸附平衡增强系统应对水质和水量冲击的稳定性。
由于膜池内有机物浓度低,活性炭于低浓度污水中达到吸附平衡后在高浓度污水中仍有吸附性能,炭浆浓度稳定后逐步将炭浆排入生化池中,形成生物活性炭(PACT)工艺。
(3)PACT工艺具有以下优点:①改善污泥沉淀性能,降低了SVI;②提高了不易降解COD的去除率,特别是能有效地去除纺织、造纸制浆和染料废水的色度和臭味,减少曝气池的发泡现象,这主要得益于粉末活性炭的吸附作用;③改善污泥絮体的形成,这是由于活性炭与絮体结合后,絮体密度增大再加上活性炭的多孔性,絮体与之结合更充分;④增加了无机物的去除率,增加了对重金属冲击负荷的适应性,炭吸附与金属相络合的有机物,在含硫量较高时在炭表面形成硫化沉淀析出,重金属随生物絮体共沉析;⑤降低了生物处理出水的毒性,减轻了出水对鱼类的毒害;⑥减少了对异养微生物或硝化微生物的抑制,有脱氮作用;⑦降低了VOCS向气相的转移,在活性污泥系统中考虑VOC控制,PACT工艺会有一定的效果;⑧提高系统总的污染物去除效率,大大改善出水水质,PACT法优于传统的活性污泥法;(4)PACT池中饱和炭浆与生物污泥定期收集进行脱水处理,因含有粉末活性炭的污泥自身絮体比较松散,脱水过程中可大大减少加药量,脱水更快,有效缩短了工作周期,降低了能耗。