水库微污染水源水预处理技术试验研究

作     者：肖冠芳 

作者单位：山东建筑大学 

学位级别：硕士

导师姓名：朱兆亮

授予年度：2016年

学科分类：08[工学] 0815[工学-水利工程] 

主      题：微污染水 预处理 活性泥渣 化学氧化 

摘      要：高密市孚日自来水厂的原水属于水库微污染水源水,近年来,由于水源污染、间接性调水和明渠输水等原因,加剧了水质恶化,出现藻类爆发、季节性耗氧量猛增和嗅味污染等严重的问题。但是水厂现有的处理工艺难以满足出水水质的要求。本课题以该水厂原水为试验对象,通过预处理试验,探讨了活性泥渣预处理工艺和化学氧化预处理工艺对水源水中嗅味有机物的去除效果,总结了污染物的去除规律,优化了活性泥渣、活性炭及氧化剂的投加量,进行了技术经济概算,确定了最佳处理工艺。活性泥渣预处理工艺是将沉淀池泥渣部分先进行生物活化,再参与强化混凝,本研究利用活性炭的吸附作用和活性泥渣的生物降解作用,对活性泥渣以及活性泥渣与活性炭联用工艺进行强化混凝试验和正交试验。试验结果表明：活性泥渣+PAC+PAM组合工艺,需投加170 mg/L活性泥渣、15 mg/L PAC和0.08 mg/L PAM进行混凝,此方案对CODMn、氨氮、UV254、藻类总数与臭和味等级的去除率分别达到37.25%、17.79%、18.18%、40.98%和75%;在粉末活性炭+活性泥渣+PAC+PAM组合工艺中,投加5 mg/L粉末活性炭、170 mg/L活性泥渣、12.5 mg/L PAC和0.06 mg/L PAM进行混凝,此方案对CODMn、氨氮、UV254、藻类总数和臭味等级的去除率分别达到43.14%、11.04%、21.21%、45.93%和75%,此时CODMn、氨氮、UV254的去除率比未投加活性炭时均提高了6%左右。通过对比试验得到,粉末活性炭+活性泥渣+PAC+PAM组合工艺的处理效果优于活性泥渣+PAC+PAM组合工艺。化学氧化预处理采用二氧化氯、高锰酸钾、单过硫酸氢钾、UV/单过硫酸氢钾和单过硫酸氢钾/UV工艺,利用氧化剂的强氧化性去除水体的嗅味物质。对比几种预处理工艺的效果,试验结果表明：二氧化氯处理效果较差,成本最低;高锰酸钾处理效果一般,但是色度是制约它的最大因素,且成本较低;单过硫酸氢钾、UV/单过硫酸氢钾和单过硫酸氢钾/UV工艺处理效果较好,他们的最佳投加量分别为1.0 mg/L.0.75 mg/L和1.0mg/L,就成本而言,UV/单过硫酸氢钾较低,对氨氮、色度、CODMn和UV254去除率分别为48.42%、75%、40.05%和21.33%,臭和味等级为1级。通过对比试验得到,UV/单过硫酸氢钾工艺优于其他化学氧化预处理工艺。