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含藻水处理方法及超滤-性炭工艺在含藻水处理中的应用
来源:济南乾来环保技术有限公司 发布时间:2019-10-25 07:56:55 浏览次数:
 [摘要]原水中藻类物质的滋生,使得水中浊度和有机物等都会提高,其自身会产生藻毒素和嗅味物质,对人体健康造成影响,因此,水处理中对藻的去除必不可少。

  1 藻类去除方法

      1.1 氧化法

       通过氧化作用对藻细胞进行破坏或者抑制藻类的生长从而达到对藻类的去除作用;常用的氧化剂有高锰酸钾、双氧水、氯类氧化剂和臭氧等。通常氧化剂单独使用或者将不同种类氧化剂联合使用,联用后去除藻类的效果更佳,但是,氧化作用在去除藻类的同时,使得藻细胞破裂释放出藻毒素[1]。

  1.2 气浮法

       因为藻类细胞较小,所以利用气浮使藻细胞粘附在气泡上升到水面上加以去除。而且气浮法不会使得藻类破坏释放藻毒素。但有研究表明[2],单独使用气浮对藻类的去除非常有限。

  1.3 生物法

       利用微生物对藻类的分解或吸附作用对藻类去除的方法。目前国内外常使用的生物法主要有生物滤池法和生物接触氧化法等技术。

  1.4 混凝沉淀法

        混凝沉淀除藻是混凝剂与藻细胞表面发生电性中和及吸附作用形成絮体物质,通过沉淀将藻类去除,单独的混凝沉淀对藻毒素的去除率非常低。有研究表明,在混凝之后,藻毒素不但没有降低,反而还会增加。

  1.5 活性炭吸附法

        因活性炭比表面积较大,其具有较强的吸附能力,从而对藻及藻毒素和嗅味物质加以去除。臭氧活性炭工艺近年来发展迅速,在实际生产运用中也较为成熟,该工艺对藻类有着良好的去除效果。研究表明[3],活性炭对微囊藻毒素的总吸附量达84 %。

  1.6 膜滤法

         膜过滤是指以压力为推动力,依靠膜的选择性,将液体中组分进行分离方法。纳滤和反渗透虽然能够对藻和藻毒素几乎能全部去除,但是其能耗较高。超滤技术以其低能耗,无副产物,对藻类去除效果较好[4]。

  2 超滤活性炭联用工艺对含藻水处理研究

         2.1 国内外的研究

       大量研究表明[4-5],超滤和活性炭工艺对藻类的去除效果相当可观。Senguul[6]等人研究表明,活性炭与超滤系统联用后对微囊藻毒素有效去除率高达94 %。

  2.2 本人对超滤活性炭工艺对含藻水处理的研究

       本实验以太湖原水作为处理水源;主要水质指标为:pH 主要在7.4~8.7 之间,浊度20~200 NTU,CODMn 为3.5~6 mg/L,UV254为0.04~0.08 cm-1,TOC 为2~3.8 mg/L,氨氮0.08~0.25 mg/L,藻细胞密度最高为30 μg/L。

  如上图所示,超滤对叶绿素a 的平均去除率高达97.14 %,对藻青蛋白去除为94.38 %。活性炭出水对叶绿素a 的平均去除率达到了99.53 %,对藻青蛋白平均去除率为96 %。可见整个UF-BAC联用工艺对藻细胞基本完全去除,对藻类的去除有着很好的效果。

  3 展望

      对于藻类的去除已进行了大量的研究,同时也提出了很多方法,超滤活性炭联用工艺在除藻方面有着显著的优势,但其也有有待提高的地方,比如超滤膜污染问题,一般解决方法为在其前加粉末活性炭、投加混凝剂,或在前加微滤膜等。因此,找出更经济有效的处理含藻水处理工艺,是水处理工作者不断努力的方向。
作者:郭小龙
(兰州交通大学,甘肃 兰州 730070)