粉末活性炭-超滤组合工艺处理微污染含藻水效果

第45卷第8期中南大学学报(自然科学版)Vol.45No.82014年8月JournalofCentralSouthUniversity(ScienceandTechnology)Aug.2014粉末活性炭/超滤组合工艺处理微污染含藻水效果刘永旺1，李星1，杨艳玲1，梁爽2，刘玲1，任家炜1(1.北京工业大学建筑工程学院，北京，100124；2.北京市规划委员会东城分局，北京，100013)摘要：采用粉末活性炭/超滤(PAC/UF)和单独UF处理微污染含藻水，分析2种工艺对水中污染物和微囊藻毒素(MC-LR)的去除效果以及PAC对膜污染控制效果。研究结果表明：2种工艺均能有效去除含藻水中的叶绿素a。反应器内亚硝化菌成熟时间为15d左右，硝化菌的成熟时间为20d左右，硝化菌成熟明显滞后于亚硝化菌。单独UF工艺对UV254和溶解性有机物(DOC)的平均去除率分别为11.5%和15.0%，PAC/UF工艺对UV254和DOC的平均去除率分别为32.7%和23.8%，PAC明显提高了超滤工艺对有机物去除效果，将MC-LR平均去除效果从18.5%提高至43.0%，同时，PAC有效减少了含藻水超滤过程膜污染。生物粉末活性炭与超滤联用成为一种经济、高效的MC-LR控制技术。关键词：粉末活性炭；超滤；微囊藻毒素中图分类号：TU991.2文献标志码：A文章编号：1672−7207(2014)08−2928−06Treatmentofmicro-pollutedalga-richwaterwithPACandultrafiltrationintegratedprocessLIUYongwang1,LIXing1,YANGYanling1,LIANGShuang2,LIULing1,RENJiawei1(1.CollegeofArchitectureandCivilEngineering,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100124,China;2.BeijingDongchengMunicipalCommissionofUrbanPlanning,Beijing100013,China)Abstract:Anintegratedprocessofpowderedactivatedcarbon(PAC)andultrafiltration(UF)andtheindependentUFwereconductedtotreatamicro-pollutedalga-richwater.Effectsofthetwotreatmentsonpollutantandmicrocystin-LRremoval,aswellasfoulingcontrolofPAC,wereinvestigated.Theresultsindicatethatbothofthetwoprocessescanremovethechlorophyll-aeffectively.Thematuritiesofnitrosomonasgroupandnitrobacteriaareabout15dand20d,respectively.TheremovalefficienciesofDOCandUV254forthePAC/UFare32.7%and23.8%,andthoseoftheindependentUFprocessare11.5%and15.0%.Therefore,PACcaneffectivelyenhancetheorganicremovalandtheMC-LRremovalincreasesfrom18.5%to43.0%withthePACaddition,Moreover,PACcanmitigatethemembranefoulingofUFprocessofalga-richwater.TheintegratedprocessofbiologicalpowderedactivatedcarbonandUFtendstobeabotheconomicalandefficienttechnologyforthetreatmentofMC-LR.Keywords:poweredactivatedcarbon;ultrafiltration;MC-LR以湖泊、水库为水源的自来水厂在夏秋季节经常遭遇藻类爆发问题，对饮用水水质造成了巨大威胁，因此，如何高效去除藻类和藻毒素已成为人们关注的热点。常规水处理工艺对含藻类及其分泌物(如藻毒素)去除效果较差[1]，因此，需要研发新型、高效的含藻水处理工艺。以超滤为核心的膜分离工艺以出水水质稳定、占地面积小、无二次污染、易于自动控制等优点备受瞩目[2]，被称作第三代城市饮用水净化工艺核