【摘要】：由于目前傳統(tǒng)水質(zhì)檢測多數(shù)采用的化學(xué)方法無法快速、靈敏地跟蹤檢測城市凈水廠和污水廠中污染物的去除情況,以及飲用水水源受污染狀況,本文利用三維熒光光譜技術(shù)反映水和污水處理過程中熒光性有機(jī)物的變化。通過對以微污染河網(wǎng)水為原水的凈水廠中各處理單元去除溶解性有機(jī)碳(DOC)和氨氮的效果進(jìn)行了分析。采用三維熒光分光光度計(jì),并結(jié)合平行因子分析法(PARAFAC)解析溶解性有機(jī)物(DOM)中熒光類有機(jī)物的變化情況。氨氮的去除主要集中在預(yù)處理曝氣生物池,去除率達(dá)到63.2%�；炷恋怼⑦^濾和臭氧-活性炭對DOC均有去除效能,其中常規(guī)處理工藝對DOC的去除有較大貢獻(xiàn),去除率達(dá)57.2%。但生物預(yù)處理和常規(guī)處理均不能有效去除熒光類有機(jī)物。臭氧—活性炭能有效去除凈水廠水中的類色氨酸、類酪氨酸和類腐殖質(zhì)等熒光類有機(jī)物,其熒光峰值的削減幅度分別可達(dá)82.1%、63.3%和61.6%。結(jié)果表明,生物預(yù)處理、常規(guī)凈水工藝和臭氧—活性炭深度處理組合工藝才能保證供水的安全。在雙溝式氧化溝工藝基礎(chǔ)上通過投加聚合氯化鋁(PAC)、冬季投加甲醇,以強(qiáng)化C、N、P的去除。運(yùn)行結(jié)果顯示,二沉池出水CODCr控制在22.0 mg/L以下;氨氮控制在4.0 mg/L以下;總氮控制在12.7 mg/l以下;總磷控制在0.5mg/l以下。熒光性有機(jī)物中類色氨酸的特征峰熒光強(qiáng)度削減量可達(dá)35.8%;而對類酪氨酸與類腐殖質(zhì)去除效果不明顯。二沉池出水水質(zhì)達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》一級a標(biāo)準(zhǔn)。利用三維熒光光譜技術(shù)分析檢測了某江河水沿岸4個城市的江水及自來水。在激發(fā)/發(fā)射波長(λex/λem)=290/320nm,和λex/λem=340/425nm處出現(xiàn)明顯的熒光峰,分別反映了水體中存在類蛋白質(zhì)及類腐殖質(zhì)物質(zhì)。人類活動對江河水質(zhì)會產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,水體污染狀況會隨著江流自上而下逐漸加重。常規(guī)的水處理工藝(混凝,沉淀、過濾)難以去除熒光性有機(jī)物,而深度水處理(臭氧生物活性炭過濾)能有效去除這類物質(zhì)。結(jié)果表明,三維熒光光譜技術(shù)的應(yīng)用使快速檢測水質(zhì),并通過檢測選擇相應(yīng)的水處理工藝成為可能。利用熒光分光光度計(jì)對溶有二甲苯的水樣進(jìn)行三維熒光掃描,發(fā)現(xiàn)位于λex/λem=270/295nm處有一個明顯的熒光峰,熒光峰值與二甲苯溶液濃度呈線性相關(guān),其顏色隨濃度增加而逐漸變深,可以通過分析二甲苯的三維熒光特性來快速測定水體中二甲苯濃度及判斷污染的程度。粉末活性炭對水中的二甲苯具有很好的吸附去除效能。在源水中二甲苯濃度達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的限值0.5mg/l時(shí),采用活性炭投加量為20mg/l,可在20min內(nèi)快速去除二甲苯,去除率可達(dá)95%以上。三維熒光光譜技術(shù)可用以快速、靈敏地反映水和污水處理過程中熒光性有機(jī)物的變化。本文為該技術(shù)在凈水廠、污水廠處理流程中污染物的分析檢測,以及飲用水水源突發(fā)污染事故的監(jiān)測等方面的應(yīng)用提供了參考,對于三維熒光光譜技術(shù)在城市供水安全的保障和飲用水水源的保護(hù)方面的進(jìn)一步應(yīng)用具有借鑒意義。
【學(xué)位授予單位】：浙江工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：X703;TU991.2

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本文編號：2530159