我國北方A市水廠原水來自水庫,周邊植被農(nóng)田密集,導(dǎo)致水庫水常年高錳酸鹽指數(shù)(PI)居高不下,在冬季冰封期最為嚴(yán)重,原水最大PI=12.44mg/L,從去年到今年水廠原水PI≥10mg/L。水廠現(xiàn)有處理工藝為常規(guī)工藝,出廠水的PI很難降低到3mg/L以下。針對水質(zhì)特點(diǎn)和水廠實(shí)際情況,本課題以冬季冰封期最不利條件下水庫水(0-2℃,0-2 NTU,PI≈12 mg/L)為實(shí)驗(yàn)原水,將出水的PI降低到3mg/L以下為主要目標(biāo),進(jìn)行化學(xué)預(yù)氧化強(qiáng)化常規(guī)工藝效能研究。主要選用高錳酸鉀、次氯酸鈉、臭氧和二氧化氯為氧化劑,進(jìn)行了單獨(dú)預(yù)氧化和復(fù)合預(yù)氧化強(qiáng)化混凝達(dá)標(biāo)處理實(shí)驗(yàn),考察了預(yù)氧化劑的投量(投量比)、投加點(diǎn)和原水pH對出水的PI和UV254去除效能的影響,同時測定了出水的濁度、色度和pH是否達(dá)標(biāo)。選擇出了幾種處理效果較為明顯的達(dá)標(biāo)處理方案就絮體粒徑、zeta電位和三維熒光分析方面進(jìn)行了其去除機(jī)理的初步研究。同時測定了高錳酸鉀與次氯酸鈉復(fù)合預(yù)氧化出水的消毒副產(chǎn)物生成量,并與常規(guī)工藝消毒副產(chǎn)物生成量進(jìn)行了對比分析。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)預(yù)氯化、預(yù)臭氧化、高錳酸鉀與次氯酸鈉復(fù)合預(yù)氧化、次氯酸鈉與臭氧復(fù)合預(yù)氧化強(qiáng)化混凝處理對于PI的去除效果較好;有臭氧參與的預(yù)氧化強(qiáng)化混凝處理對于UV254的去除效果相當(dāng)明顯。在不改變原水pH條件下,采用高錳酸鉀與次氯酸鈉復(fù)合預(yù)氧化、次氯酸鈉與臭氧復(fù)合預(yù)氧化可將PI降低到3mg/L以下。若高錳酸鉀與次氯酸鈉復(fù)合預(yù)氧化,當(dāng)高錳酸鉀投量為0.2mg/L時,次氯酸鈉投量超過15mg/L即可使PI3mg/L;當(dāng)高錳酸鉀投量為1mg/L時,次氯酸鈉投量超過10mg/L即可使PI3mg/L。次氯酸鈉與臭氧復(fù)合預(yù)氧化時,當(dāng)固定臭氧投量為1.5mg/L時,次氯酸鈉投量超過5mg/L即可使PI3mg/L;當(dāng)固定次氯酸鈉投量為5mg/L時,臭氧投量超過1mg/L即可使PI3mg/L。對比分析高錳酸鉀與次氯酸鈉復(fù)合預(yù)氧化不添加消毒劑條件下參考UFC實(shí)驗(yàn)后出水和常規(guī)工藝參考UFC實(shí)驗(yàn)消毒后出水的消毒副產(chǎn)物生成量發(fā)現(xiàn),消毒階段同等濃度有效氯條件下,復(fù)合預(yù)氧化強(qiáng)化常規(guī)工藝出水的消毒副產(chǎn)物生成量遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于常規(guī)工藝出水的消毒副產(chǎn)物生成量。
【學(xué)位單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU991.2
【部分圖文】：

工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文廠的改造工程。水源為水庫水，最初設(shè)計(jì)目的是電和調(diào)節(jié)水量，需常年蓄水。因此，水體更新困物相對集中，所以高色高腐殖質(zhì)是水源水的常態(tài)，PI 等超標(biāo)，冬季低溫低濁問題尤為顯著，水廠使熱過程，在低溫狀態(tài)下水解受阻，絮體產(chǎn)生、聚大，過濾周期縮短。本課題采用化學(xué)預(yù)氧化技術(shù)強(qiáng)化常規(guī)工藝，找到 PI

UV254去除的影響，同時測定水樣沉淀后上清液及濾后水的濁度、色度和 pH，選出達(dá)標(biāo)處理方案。（4） 較優(yōu)達(dá)標(biāo)處理方案的其他指標(biāo)研究將預(yù)氧化和復(fù)合預(yù)氧化強(qiáng)化混凝去除原水中有機(jī)物工藝中的較優(yōu)達(dá)標(biāo)處理方案，進(jìn)行重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測定沉后的絮體粒徑并進(jìn)行分析；同時測定預(yù)氧化劑投入之后混凝劑投入之前的水樣、沉后水的上清液和濾后水的 zeta 電位值，結(jié)合投量實(shí)驗(yàn)分析確定最優(yōu)投量以及作用機(jī)制。（5） 消毒副產(chǎn)物生成量的研究對達(dá)標(biāo)處理方案中較優(yōu)的高錳酸鉀與次氯酸鈉復(fù)合預(yù)氧化強(qiáng)化混凝處理工藝濾后水參考 UFC 實(shí)驗(yàn)[62, 63]不再另投消毒劑進(jìn)行培養(yǎng)，同時對常規(guī)工藝參考 UFC實(shí)驗(yàn)進(jìn)行消毒后培養(yǎng)，然后測定其余氯，并進(jìn)行三氯乙醛、三鹵甲烷和鹵乙酸的測定，對比分析 DBPs 的生成量。1.4.3 技術(shù)路線圖本課題的技術(shù)路線如圖 1-2 所示。

- 12 -圖 2-1 混凝實(shí)驗(yàn)裝置圖置可采用砂濾和膜濾兩種方式過濾，本課題采用六聯(lián)有六個樣，若采用膜濾，每次只能過濾一個水樣，，造成誤差，同時需要花費(fèi)的時間太長。為保證實(shí)利用，本課題過濾方式為砂濾。實(shí)驗(yàn)方便，自行組裝了簡易濾柱，如圖 2-2 所示~0.8m）和承托層（3~5cm）組成， 上部用封口膠錐形瓶接水樣。濾之前采用自來水對濾柱進(jìn)行反沖洗，再以 120m0mL 水樣潤洗。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2841187