典型南方水源水强化混凝和优化工艺研究
文献类型：学位论文
| 作者 | 刘海龙 |
| 学位类别 | 博士 |
| 答辩日期 | 2005-12-01 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 授予地点 | 北京 |
| 导师 | 汤鸿霄 ; 王东升 |
| 关键词 | 强化混凝 预氧化 臭氧 消毒副产物 聚合铝 Enhanced Coagulation Pre-oxidation O3 Disinfection By-Products Polyaluminum Chloride (PACl). |
| 其他题名 | Enhanced Coagulation and Optimization Technique for Typical South-China Source Water |
| 学位专业 | 环境工程 |
| 中文摘要 | 消毒副产物（DBPs）的去除是当今饮用水安全的重大课题，强化混凝是控制DBPs前驱物的重要手段。本文对深圳原水的水质特征、混凝特征、强化混凝特征及其在预臭氧氧化条件下对混凝去除有机物的影响进行了系统的研究。建立了有机物分级表征方法，提出了强化混凝系统研究方法；针对中国典型南方水，研究了强化混凝特征及其影响因素，系统研究预臭氧对混凝的影响，发现混凝剂碱化度在预臭氧对混凝作用中的重要影响，并提出应针对水体有机物组成特性选择优化组合工艺。 研究、建立了较为适用的水体有机物特征分析表征方法，首次对深圳水库水体有机物分级表征，发现溶解性有机物（DOC）占总有机物（TOC）90％左右，DOC以小分子（1KD以下）、亲水性有机物为主，分别占60％和40％左右。通过烧杯试验和现场试验（中试试验或生产性试验），针对目标水体特点提出了强化混凝工艺要点：混凝剂选PACl2.5、pH值6.5～7.5和增加混凝剂投量50-100％。针对强化混凝带来的负面影响和当地水厂生产的实际需求，研究了有机高分子助凝剂的使用。针对目标原水，有机高分子助凝作用增大絮体等效粒径、增强絮体密实度、促进沉淀，有效降低浊度，抗冲击性能好；在低投药量阶段助凝明显，阳离子聚丙烯酰胺（PAM）可以降低主混凝剂投量30％。有针对性地解决了水厂跑矾花的实际问题，但对TOC去除助凝作用不显著。 运用PDA（Photometric Dispersion Analysis）、有机物分级表征技术和原子力显微镜表征技术系统研究了臭氧预氧化对混凝的作用，研究包括臭氧的投加量和接触时间、混凝剂的种类、水体有机物种类和分布等主要的影响因素；发现预臭氧对混凝影响程度和PACl碱化度（B）密切相关，B值越小Ala含量越多，影响程度越大。有机物与低聚态铝离子的结合是臭氧影响混凝效果的关键。臭氧助凝的影响从很大程度上取决于原水中有机物分子量分布，在DOC去除上主要取决于有机物或者有机物附着体的粒度大小以及分布特征。臭氧对有机物的矿化作用，及其降低分子量、增强亲水性的作用，这两者在DOC的变化上是相反的，最终DOC的处理效率取决于消长作用。有机物处理优化集成试验实现了药剂优化、工艺条件优化，预臭氧、强化混凝以及主臭氧、BAC优化组合工艺有效去除TOC和THMFPs，分别达到75％和80％以上，TOC从原水2.92ppm降低到出水中的0.5-0.7ppm，THMFP由230ppb降至50ppb左右；藻类去除达到85-90％，AOC显著增多（约一倍左右），出水溴酸盐有显著增加（11ng/L）；余铝、甲醛等没有明显增多。 强化混凝和预氧化等工艺环节的优化组合，能有效地去除DBPs前驱物，控制DBPs的危害。 |
| 学科主题 | 水处理工程 |
| 语种 | 中文 |
| 公开日期 | 2011-08-23 |
| 源URL | [http://ir.rcees.ac.cn/handle/311016/665]  |
| 专题 | 生态环境研究中心_环境水质学国家重点实验室 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 刘海龙. 典型南方水源水强化混凝和优化工艺研究[D]. 北京. 中国科学院研究生院. 2005. |
入库方式： OAI收割
来源：生态环境研究中心
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