催化臭氧氧化—BAC用于高氨氮重污染水處理的中試研究.pdf

1、我國(guó)飲用水水源污染嚴(yán)重，傳統(tǒng)的給水處理工藝難以滿(mǎn)足要求。越來(lái)越多的水廠增加了深度處理工藝，其中最常見(jiàn)的是臭氧—生物活性炭工藝。然而，水中微量難降解的有毒有害物質(zhì)被不斷發(fā)現(xiàn)，單獨(dú)臭氧對(duì)該類(lèi)物質(zhì)的去除效果有限，催化劑的引入能夠顯著提高臭氧體系對(duì)該類(lèi)物質(zhì)的降解效率。由于不同催化劑的作用機(jī)理不同，本研究提出了多種催化劑聯(lián)用同時(shí)提高難降解有機(jī)物的去除效果和降低溴酸鹽的生成量。
　　本研究以我國(guó)南方地區(qū)高氨氮高有機(jī)物污染的河網(wǎng)原水為試驗(yàn)對(duì)象，

2、采用三級(jí)催化氧化工藝進(jìn)行了規(guī)模120m3/d、為期10個(gè)月的現(xiàn)場(chǎng)中試研究。通過(guò)前端水處理工藝單元之間的超越和切換，研究了深度處理階段不同進(jìn)水水質(zhì)條件下的處理效果，為工藝流程的選擇提供依據(jù)。結(jié)果表明，采用曝氣生物濾池、混凝、沉淀、過(guò)濾、催化臭氧氧化—BAC工藝出水全年達(dá)標(biāo)，即使冬季水溫低至5℃～8℃，出水耗氧量＜2.6mg/L，氨氮＜0.5mg/L，UV254＜0.03cm-1，錳＜0.5mg/L，濁度＜0.2NTU，溴酸鹽＜5μg/L，

3、THMsFP＜45μg/L。
　　同時(shí)，對(duì)臭氧階段和生物活性炭階段的影響因素進(jìn)行了分析，綜合考慮了自然因素水溫、水質(zhì)以及人為可控因素的影響，包括：臭氧投量、投加方式、接觸氧化時(shí)間、有無(wú)催化劑、空床接觸時(shí)間、運(yùn)行流向、炭層高度等，為最佳工藝參數(shù)的選擇提供了依據(jù)。研究發(fā)現(xiàn)：減少臭氧投量、臭氧單點(diǎn)投加、縮短接觸時(shí)間、無(wú)催化劑存在時(shí)對(duì)氨氮的控制有利；耗氧量主要與臭氧投量、水溫和生物活性炭的運(yùn)行流向有關(guān)，與臭氧投加方式、接觸時(shí)間以及有無(wú)催化

4、劑關(guān)系不大；錳的去除與是否投加臭氧或投加多少臭氧無(wú)關(guān)，最終出水錳均能降至0.05mg/L；催化劑的存在能夠明顯改善后續(xù)生物活性炭對(duì)THMsFP的去除效果，去除率提高了30％；當(dāng)進(jìn)水溴離子約為150μg/L時(shí)，催化劑能夠使氧后水溴酸鹽從28.4μg/L降至6.5μg/L，降低了77%。
　　最后，在工程可行性限定的操作參數(shù)范圍內(nèi)，研究發(fā)現(xiàn)不同水質(zhì)指標(biāo)受影響因素的作用趨勢(shì)和響應(yīng)程度各不相同。針對(duì)該情況并依托對(duì)水質(zhì)指標(biāo)的影響因素分析，提