Применение гипохлорита натрия для обеззараживания на станциях водоподготовки

Wei H. Application of sodium hypochlorite disinfection system in water plant. Zhongguo Jishui Paishui (China Water and Wastewater), 2017, v. 33, № 17, рр. 46-49.

На станции водоподготовки Цзяндун, КНР, на стадии обеззараживания воды произвели замену жидкого хлора гипохлоритом натрия. В результате стабилизировалось содержание остаточного хлора, снизилось образование побочных продуктов обеззараживания. В присутствии гипохлорита натрия усилился коагуляционный эффект очистки воды. Обращение с гипохлоритом натрия проще и безопаснее, стоимость обеззараживания, однако, несколько возросла.

 

Анаэробная биодеградация фармацевтических препаратов. Новый взгляд на бактерии, деградирующие фармацевтические препараты

Martins M., Sanches S., Pereira I. A. C. Anaerobic biodegradation of pharmaceutical compounds. New insight into the pharmaceutical-degrading bacteria. Journal of Hazardous Materials, 2018, v. 357, pp. 289-297.

Антибиотики и гормональные препараты относятся к наиболее распространенным органическим микрозагрязнениям водной среды. Выявлены анаэробные микроорганизмы, способные подвергать деградации ципрофлоксацин, 17бета-эстрадиол и сульфаметоксазол. Ципрофлоксацин подвергается эффективной биодеградации (до 80%) как в нитратовосстановительных, так и сульфатовосстановительных условиях. В то же время 17бета-эстрадиол подвергается биодеградации (84%) только в нитратовосстановительных условиях. Биодеградация сульфаметоксазола в условиях экспериментов не происходила. Ципрофлоксациндеградирующее сообщество бактерий представлено видами Comamonas, Arcobacter, Dysgonomonas, Macellibacteroides, Actinomyces. Деградацию 17бета-эстрадиола обеспечивают виды Comamonas и Castellaniella. В сульфатовосстановительных условиях деградацию ципрофлоксацина осуществляют бактерии видов Desulfovibrio, Enterococcus и Peptostreeptococcus. Важно отметить, что деструкция препаратов протекала даже при отсутствии дополнительного источника углерода.

 

Кинетика и механизм деструкции фармацевтических препаратов и средств личной гигиены в подземной воде пероксидисульфатом, активированным металлическим железом

Li A., Wu Z., Hou S. et al. Kinetics and mechanism of the degradation of PPCPs by zero-valent iron (Fe0) activated peroxydisulfate (PDS) system in groundwater. Journal of Hazardous Materials, 2018, v. 357, pp. 207-216.

Исследованы кинетика и механизм деструкции карбамазепина, ацетаминофена и сульфаметоксазола в чистой воде и подземной воде пероксидисульфатом, активированным металлическим железом. Степень деструкции препаратов в чистой воде составила за 10 мин 85,4; 100 и 73,1% соответственно. Механизм деструкции основывается на взаимодействии с гидроксильными, сульфатными и кислородными радикалами. В подземной воде эффективность деструкции повышается, что связывают с присутствием сульфатов и хлоридов. Значение константы скорости деструкции первого порядка возрастает с 0,021; 0,242 и 0,013 мин-1 до 0,239; 2,536 и 0,259 мин-1, соответственно, при концентрациях сульфатов и хлоридов в подземной воде на уровне 100 и 10 мг/л соответственно.

 

Анаэробная обработка сточных вод в двухступенчатом насадочном реакторе с гранулами из геля поливинилового спирта в качестве носителя биопленки

Pandey S., Sarkar S. Anaerobic treatment of wastewater using a two-stage packed-bed reactor containing polyvinyl alcohol gel beads as biofilm carrier. J. Environ. Chem. Eng, 2017, v. 5, № 2, рр. 1575-1585.

Анаэробная обработка сточных вод является привлекательной альтернативой аэробной обработке с преимуществами меньшего энергопотребления и образования осадков. При этом двухступенчатая конфигурация процесса обеспечивает более высокие показатели очистки сточных вод и большую устойчивость процесса к изменению рабочих условий, таким, например, как повышение нагрузки по органическим веществам. Спроектирована двухступенчатая анаэробная установка для обработки сточных вод при мезофильной температуре, состоящая из работающих последовательно ацидогенного и метаногенного насадочных реакторов. В каждом из них в качестве носителя биопленки (из консорциума различных микроорганизмов) использованы шарики из геля поливинилового спирта. В данной двухступенчатой системе достигается снижение ХПК сточных вод на уровне 89% при производительности по метану 0,08 л (СН4)/л(реактора)сут. После выхода на стабильный режим работы в сточных водах после ацидогенного реактора соотношение концентраций пропионовой и уксусной кислот составляет 0,2. При шоковом понижении температуры сточных вод в течение 60 сут снижение ХПК уменьшилось до 33% с соответствующим уменьшением выхода метана в результате изменения структуры консорциума микроорганизмов. После восстановления мезофильной температуры системы вышла на стабильные показатели работы через 28 сут.

 

 

Влияние температуры сжигания на свойства золы осадков сточных вод в качестве добавки к вяжущему материалу

Vouk D., Nakic D., Stirmer N., Cheeseman C. Influence of combustion temperature on the performance of sewage sludge ash as a supplementary cementitious material. Journal of Material Recycling and Waste Management, 2018, v. 20, № 3, рр. 1458-1467.

Исследованы свойства золы от сжигания сточных вод в качестве добавки к цементу в строительном растворе. Опыты проведены в Хорватии с пробами осадков сточных вод двух очистных сооружений. Проанализировано изменение свойств и состава золы в зависимости от изменения температуры сжигания (800, 900 и 1000оС). Наиболее благоприятной является температура 900 оС. В этом случае при добавке к цементу до 30% золы предел прочности на сжатие и изгиб цементной смеси снижается на 8% на каждые 10% добавленной золы. В результате при добавке до 20% золы к цементу качество получаемого строительного раствора соответствует техническому регламенту.

 

La-модифицированные водопроводные осадки для иммобилизации фосфора с целью предотвращения эвтрофикации

Wang C., Wu Y., Wang Y. et al. Lanthanum-modified drinking water treatment residue for initial rapid and long-term equilibrium immobilization to control eutrophication. Water Research, 2018, v. 137, pp. 173-183.

Разработан способ быстрой и долговременной иммобилизации фосфора с использованием La-модифицированных водопроводных осадков. Исследован механизм иммобилизации фосфора и токсичность материала по отношению к улиткам Bellamya aeruginosa (экспозиция в течение 120 сут). Содержание La в материале на уровне 5% обеспечивает необходимые показатели иммобилизации фосфора и не оказывает токсического действия на тест-организмы.

 

Применение монохлорамина для обработки сточных вод с целью повторного использования. Биостабильность во время транспортировки и биозагрязнение обратноосмотических мембран

Farhat N. M., Loubineaud E., Prest E. I. et al. Application of monochloramine foe wastewater reuse: Effect on biostability during transport and biofouling in RO membranes. Journal of Membrane Science, 2018, v/ 551, pp. 243-253.

Для предотвращения биозагрязнения обратноосмотических мембран проводят хлорирование поступающей на очистку обратным осмосом воды. Контакт с хлором, однако, сокращает срок службы мембран. В этой связи в качестве альтернативы предложена обработка сточных вод монохлорамином. Исследована биостабильность обработанной таким образом сточной воды после мембранного биореактора при ее транспортировке на расстояние 13 км до обратноосмотической установки, а также эффективность обработки монохлорамином для предотвращения загрязнения обратноосмотических мембран. Показана эффективность обработки при условии поддержания в воде необходимого остаточного содержания монохлорамина.

 

Влияние бромидов и иодидов на хлорирование диклофенака. Ускоренное хлорирование и повышенное образование побочных продуктов обеззараживания воды

Dong H., Qiang Z., Yuan X., Luo A. Effects of bromide and iodide on the chlorination of diclofenac: Accelerated chlorination and enhanced formation of disinfection by-products. Separation and Purification Technology, 2018, v. 193, pp. 415-420.

Определены значения кажущейся константы скорости взаимодействия диклофенака со свободными хлором, бромом и иодом. Значение константы скорости взаимодействия со свободным бромом составляет 9320 М-1 с-1, что в 3680 и 3,2 раза выше в сравнении со свободными хлором и йодом соответственно. Значение константы скорости взаимодействия со свободным хлором в большей мере зависит от величины рН. Присутствие бромидов и иодидов повышает образование побочных продуктов обеззараживания воды и изменяет их состав. Так в присутствии 50 мкМ бромидов или иодидов образование побочных продуктов обеззараживания воды повышается с 67,2 до 292,0 и 87,3 мкг/л соответственно. При этом происходит смещение от хлорированных к бромированным и иодированным побочным продуктам обеззараживания воды. В присутствии бромидов и иодидов трансформация диклофенака при хлорировании происходит по механизму гидроксилирования, декарбоксилирования и реакций замещения. Из-за повышенного образования побочных продуктов обеззараживания воды необходимо удаление бромидов и иодидов из исходной воды, содержащей фармацевтические препараты, перед ее хлорированием.

 

Достижение стабильного удаления азота из основного потока сточных вод по механизму образования нитритов путем обработки осадков сточных вод свободным аммиаком

Wang Q., Duan H., Wei W. et al. Achieving mainstream nitrogen removal via the nitrite pathway by sludge treatment using free ammonia. Environmental Science and Technology, 2017, v. 51, № 17, рр. 9800-9807.

Биологическое удаление азота по механизму образования нитритов (NH4+ - NO2- - N2) целесообразно для сточных вод с недостаточным содержанием углерода. Разработан инновационный подход для осуществления данной схемы обработки с использованием свободного NH3. В основе разработки сделанный авторами вывод о меньшей токсичности свободного NH3 при концентрации 210 мг NH3-N/по отношению к аммонийокисляющим бактериями в сравнении с нитритокисляющими бактериями. Соответствующие опыты проведены с активным илом из SBR-реактора при обработке модельных городских сточных вод. В отдельном реакторе 22% активного ила из SBR-реактора подвергали обработке в течение 1 сут раствором, содержащим 210 мг NH3-N/л. После обработки активный ил был возвращен в SBR-реактор. Уровень накопления нитритов свыше 90% был достигнут за 40 сут и оставался стабильным, что свидетельствовало о реализации нитритной схемы. Активность нитритокисляющих бактерий составляла не более 5% показателя без аммиачной обработки. Активность аммонийокисляющих бактерий оставалась на прежнем уровне.

 

Удаление различных загрязняющих веществ из воды композитом ионная жидкость/полиоксометалат, иммобилизованном на носителе в виде пористого SiO2

Herrmann S., De Matteis L., de la Fuente J. M. et al. Removal of multiple contaminants from water by polyoxometalate supported ionic liquid phase (POM-SILPs). Angewandte Chemie. International Edition, 2017, v. 56, № 6, рр. 1667-1670.

Для одновременного удаления органических, неорганических загрязняющих веществ и патогенов разработан адсорбент в виде композита ионная жидкость/полиоксометалат, иммобилизованного на пористом SiO[2] в качестве носителя. Катионы алкиламмония в структуре ионной жидкости обеспечивают инактивацию патогенов, анионы полиоксометалата связывают тяжелые металлы, липофильность композита ионная жидкость/полиоксометалат создает условия для сорбции органических веществ, пористый SiO[2] связывает радионуклиды. Использование данного адсорбента в виде фильтрующей среды позволяет в одном реакторе устранять различные виды водного загрязнения.

 
Страница 10 из 12

mvkniipr ru 

Российская ассоциация водоснабжения и водоотведения

WST19 200x300

Конференция итог

VAK2