長江南京段微污染水源水深度處理工藝的試驗(yàn)研究.pdf

1、隨著水源水逐漸呈現(xiàn)出微污染狀態(tài)，常規(guī)處理工藝面臨著原水中氨氮及高錳酸鹽指數(shù)的濃度升高等一系列問題的挑戰(zhàn)，使得水廠出水水質(zhì)下降、生物穩(wěn)定性降低，因此，對(duì)呈現(xiàn)微污染狀態(tài)的水源水進(jìn)行強(qiáng)化生物處理顯得尤為重要和緊迫。
　　 長江南京段的水源水水質(zhì)雖能常年保持在Ⅱ～Ⅲ類，但個(gè)別指標(biāo)如冬季的氨氮超標(biāo)為Ⅳ類，且呈現(xiàn)惡化趨勢(shì)，原水高錳酸鹽指數(shù)升高，原水中檢測(cè)出的微量有機(jī)物種類增加，長江南京段的水源水已呈現(xiàn)微污染特征?；诖?，本文以長江南京段原水

2、為研究對(duì)象，以提高出水水質(zhì)和生物穩(wěn)定性為目標(biāo)，考察了預(yù)臭氧-常規(guī)處理工藝（工藝Ⅰ）、預(yù)臭氧-凝-沉淀-生物強(qiáng)化濾池工藝（工藝Ⅱ）、預(yù)臭氧-混凝-沉淀-生物活性炭濾池工藝（工藝Ⅲ）、混凝-沉淀-后臭氧-生物活性炭濾池工藝（工藝Ⅳ）去除水中污染物的效能，并闡述其對(duì)污染物的去除機(jī)理。本文的主要研究內(nèi)容和
　　 結(jié)果如下：
　　 通過不同臭氧投加量與臭氧接觸時(shí)間的試驗(yàn)研究，確定預(yù)臭氧的適宜臭氧投加量為3mg/L、臭氧停留時(shí)間為1

3、0min：后臭氧的適宜投加量為2mg/L，、臭氧停留時(shí)間為10min。研究不同濾速、反沖洗工況下生物強(qiáng)化濾池、生物活性炭濾池對(duì)氨氮、CODMn的去除效果，確定兩種濾池在濾速為1.9m/h時(shí)對(duì)污染物的去除效果較好。同時(shí)研究表明生物強(qiáng)化濾池與生物活性炭濾池的適宜反沖方式為氣水聯(lián)合反沖洗。并確定生物強(qiáng)化濾池的適宜反沖洗工況為：氣沖強(qiáng)度控制在6L/s·㎡，歷時(shí)5min；水沖強(qiáng)度控制在15L/s·㎡左右，歷時(shí)10min。確定生物活性炭濾池的適宜反

4、沖洗工況為：低強(qiáng)度氣反沖5 L/㎡·S，歷時(shí)5min，高強(qiáng)度水反沖15 L/㎡·s，反沖洗時(shí)間15min。
　　 在各處理單元適宜工況的基礎(chǔ)上，考察上述各組合工藝（Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ）長期運(yùn)行條件下，其對(duì)常規(guī)指標(biāo)（濁度、氨氮、亞硝酸鹽氮），有機(jī)物（CODMn、UV254、DOC），生物穩(wěn)定性（BDOC、AOC）的去除情況，及各工藝出水的分子量分布。
　　 考察結(jié)果表明工藝Ⅰ對(duì)濁度、氨氮、亞硝酸鹽氮的去除率為98％、38％、7

5、0％，工藝Ⅱ的去除率為99％、87％、96％，工藝Ⅲ為99％、95％、98％，工藝Ⅳ為99％、95％、94％。各工藝出水的上述3種指標(biāo)均達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）的要求。
　　 各工藝對(duì)有機(jī)物（CODMn、UV254、DOC）的去除效果表明，工藝Ⅰ對(duì)三種有機(jī)物指標(biāo)的去除率分別為55％、82％、51％，工藝Ⅱ的去除率分別為75％、91％、62％，工藝Ⅲ的去除率分別為85％、91％、70％，工藝Ⅳ的去除率分

6、別為90％、93％、68％。各工藝出水的CODMn已達(dá)到《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》（GB5749-2006）的要求。
　　 了解各工藝出水的生物穩(wěn)定性，明確其對(duì)BDOC、AOC的去除率。工藝Ⅰ對(duì)BDOC、AOC的去除率為36％、30％，工藝Ⅱ的去除率為82％、50％，工藝Ⅲ為90％、65％，工藝Ⅳ為90％、66％。工藝Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ出水的BDOC濃度在0.1mg/L左右，AOC低于100μg/L，均達(dá)到生物穩(wěn)定性的要求，而工藝Ⅰ的出水尚

7、不能達(dá)到水質(zhì)的生物穩(wěn)定性的要求。
　　 長江南京段水源水中主要以小分子量有機(jī)物為主，本文考察各工藝對(duì)位于>100K、10K～100K、5K～10K、1K～5K、500～1K、<500 Dalton六個(gè)分子量區(qū)間中的有機(jī)物的去除效果，得出工藝Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ對(duì)各分子量區(qū)間的有機(jī)物均有較好的去除效果，而工藝Ⅰ對(duì)分子量>5K Dalton的有機(jī)物具有較好的去除效果，其對(duì)<5K Dalton的小分子有機(jī)物去除率較低。
　　 考察不同活