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近些年来,随着饮用水的水源污染问题日益严重,臭氧生物活性炭工艺作为饮用水深度处理的重要工艺开始应用于饮用水厂中。臭氧生物活性炭工艺能有效去除水中氨氮和有机物等,同时使色度、嗅和味等多项水质指标得到全面改善,但其若作为饮用水厂最后一道工序,其出水浊度不能稳定达到小于1NTU(《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006)的要求,更难以达到出水浊度小于0.1NTU(《浙江省城市供水现代化水厂评价标准》2013版)的要求,并且存在出水颗粒数较高以及微生物泄露等安全隐患。某水厂为有效解决此问题在臭氧生物活性炭工艺后应用了微絮凝强化过滤工艺,取得了出厂水稳定小于0.1NTU及2μm以上颗粒数之和小于30个/mL的良好效果。针对以上问题,本文一方面研究了臭氧生物活性炭、微絮凝强化过滤及组合工艺对水中污染物的去除效果,另一方面研究了臭氧生物活性炭工艺对微絮凝强化过滤工艺影响情况。主要研究结论如下:(1)臭氧生物活性炭工艺对污染物有良好的处理效果。其中,在试验期间内,臭氧生物活性炭工艺对UV254、CODMn、DOC、氨氮、亚硝酸盐氮的平均去除率分别为46.2%、33.8%、29.5%、65.3%、84.8%;臭氧生物活性炭工艺的出水UV254、CODMn、DOC、氨氮的平均值分别为0.033cm-1、1.84mg/L、2.36mg/L、0.03mg/L。(2)臭氧生物活性炭工艺中臭氧接触池与生物活性炭池对有机物(UV254、CODMn、DOC)的去除贡献不同。其中,臭氧接触池对UV254的去除贡献高于生物活性炭池对UV254的去除贡献,而臭氧接触池对CODMn、DOC的去除贡献低于生物活性炭池对CODMn、DOC的去除贡献。(3)由混凝小试试验得出生物活性炭池出水(浊度范围为0.15~0.33NTU)和沉淀池出水(浊度范围为1.00~1.45NTU)的最佳混凝剂(聚合氯化铝)投加量分别为5mg/L和10mg/L。在最优混凝剂投加量(5mg/L)情况下,微絮凝强化过滤工艺对出水浊度、UV254、CODMn、总颗粒数的平均去除率分别为:83.2%、16.3%、9.7%、98.3%。微絮凝强化过滤工艺的出水浊度、UV254、CODMn、总颗粒数的平均值分别为:0.05NTU、0.028cm-1、1.74mg/L、13个/mL。(4)臭氧生物活性炭工艺对微絮凝强化过滤工艺的影响如下:在处理效果方面,若投加臭氧,出水浊度能稳定在在0.02~0.07NTU,若不投加臭氧,出水浊度不能满足浊度小于0.1NTU的要求;在胶体稳定性方面,臭氧生物活性炭工艺出水Zeta电位处于-5~0mV范围内,经微絮凝强化过滤工艺后,在砂滤池中Zeta电位进一步上升直至接近于0,胶体颗粒处于极不稳定状态;在浊度与颗粒物方面,臭氧生物活性炭工艺后水中中浊度与总颗粒数均有不同程度的上升,浊度与总颗粒数的适量上升有助于后续快速微絮凝、砂滤池中颗粒间或颗粒与滤料间的碰撞粘附机率。