紫外-氯耦合工藝對(duì)氨氮及消毒副產(chǎn)物的同步控制研究.pdf

1、氨氮超標(biāo)是飲用水水源中普遍存在的問(wèn)題，由于其難以被有效去除，并且容易在處理過(guò)程中產(chǎn)生消毒副產(chǎn)物，是目前水處理中的難題。因此，研究可以高效去除氨氮并同時(shí)控制消毒副產(chǎn)物的技術(shù)具有重要的意義。本課題針對(duì)紫外/氯耦合工藝對(duì)氨氮去除以及消毒副產(chǎn)物控制進(jìn)行研究。
　　本試驗(yàn)首先確定了針對(duì)本試驗(yàn)進(jìn)水水質(zhì)，折點(diǎn)加氯法的折點(diǎn)為氯氮比12:1，而紫外/氯耦合工藝并無(wú)明確折點(diǎn)。采用中試裝置研究了投氯量、紫外輻照時(shí)間、紫外光強(qiáng)度等工藝參數(shù)對(duì)紫外/氯耦合工

2、藝去除氨氮或一氯胺效能的影響。結(jié)果表明，投氯量增大對(duì)氨氮去除率提高，紫外輻照時(shí)間增加或紫外光強(qiáng)度增大均有利于一氯胺的去除，并且紫外/氯耦合工藝在氯氮比5:1的情況下即可去除75％的氨氮，可滿足氨氮濃度1.5mg/L的水達(dá)到我國(guó)《生活引用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中0.5mg/L的出水要求。
　　本試驗(yàn)研究了pH、溶解氧、天然有機(jī)物對(duì)氨氮去除的影響。pH=7時(shí)，氨氮去除效果最好，偏酸或偏堿均降低其去除效果。氧飽和或缺氧狀態(tài)均不利于氨氮的去除。在不

3、同天然有機(jī)物濃度下，反應(yīng)初期天然有機(jī)物濃度較低的一氯胺去除率較高，紫外輻照時(shí)間達(dá)到一定時(shí)間，一氯胺去除率相差不大。
　　針對(duì)紫外/氯耦合工藝，本試驗(yàn)研究不同投氯量、紫外輻照時(shí)間、紫外光強(qiáng)、進(jìn)水高錳酸鹽指數(shù)和氨氮濃度下，消毒副產(chǎn)物的生成情況。對(duì)于紫外/氯耦合工藝，相關(guān)工藝參數(shù)投氯量和紫外光強(qiáng)對(duì)于消毒副產(chǎn)物的影響不大，改變這兩項(xiàng)工藝參數(shù)，各項(xiàng)消毒副產(chǎn)物的濃度幾乎沒(méi)有變化；紫外輻照時(shí)間對(duì)消毒副產(chǎn)物的生成有一定的影響，延長(zhǎng)紫外輻照時(shí)間消毒

4、副產(chǎn)物的生成量有所增加。進(jìn)水氨氮濃度增大時(shí)，消毒副產(chǎn)物生成量略有增加，但影響不大。進(jìn)水高錳酸鹽指數(shù)濃度增大時(shí)，消毒副產(chǎn)物生成量略有增加。
　　紫外/氯耦合工藝對(duì)消毒副產(chǎn)物的控制效能非常好，在各種試驗(yàn)條件下的生成量均很低，即使在進(jìn)水氨氮濃度較高或高錳酸鉀鹽指數(shù)較高時(shí)，各項(xiàng)指標(biāo)出水濃度均很低，在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)中有明確規(guī)定的各項(xiàng)指標(biāo)，其出水濃度均遠(yuǎn)小于相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
　　對(duì)比折點(diǎn)加氯工藝和紫外/氯耦合工藝在氨氮去除、消毒副產(chǎn)物控制兩方面

5、的效果，結(jié)果表明；紫外/氯耦合工藝可在較低氯氮比下滿足氨氮及總氯在《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》中的出水標(biāo)準(zhǔn)，相比折點(diǎn)加氯法，減少了60%左右的投氯量，同時(shí)，紫外/氯耦合工藝對(duì)消毒副產(chǎn)物的控制明顯優(yōu)于折點(diǎn)加氯法。對(duì)兩項(xiàng)工藝進(jìn)行經(jīng)濟(jì)分析，紫外/氯耦合工藝運(yùn)行費(fèi)用略高于折點(diǎn)加氯工藝，但能夠保障供水安全性，綜合考慮，紫外/氯耦合工藝在實(shí)際應(yīng)用中具有一定的優(yōu)勢(shì)。
　　綜合以上各項(xiàng)研究結(jié)果，紫外/氯耦合工藝可高效去除氨氮，同步控制消毒副產(chǎn)物，具有很