枯水期广州市给水原水优化混凝处理研究

摘要

由于工农业废水和生活污水的影响，广州市各大水厂水源水受到不同程度污染。尤其在枯水期，许多水厂现行工艺处理这类低温低浊微污染原水存在一定的困难，矾花细小不易沉，出水浊度难达到1NTU以下。为了解决存在的问题，降低自来水的处理成本，本课题进行了枯水期广州市自来水优化混凝处理技术的研究。 课题采用试验设计的科学方法，通过六联烧杯混凝试验，以误差分析进行数据处理，对枯水期珠江广州河段各大水厂水源水进行了强化混凝研究，找出枯水期对出水浊度影响较大的因素进行细化分析，剔除影响不大的因素，优化枯水期处理的药剂组合及工艺，并且对高锰酸钾和活性碳在处理这种枯水期原水中的作用进行了深入研究。对来年枯水期生产起到一定的指导作用。试验的结果表明试验中所考虑的各因素之间常常存在较强的交互作用，在许多情况下特定的药剂配比助凝剂和混凝剂才能起到较好的协同作用，在使用的药剂中聚铝铁具有较好的效果，当原水浊度在10NTU～100NTU范围变化时，聚铝铁相应的最佳投药量在100mg/L～200mg/L之间变化。活性炭+高锰酸钾+聚合氯化铝铁的工艺组合比单独使用聚铝铁对对浊度、CODMn，UV254，NH3-N的去除率分别提高了1.2％，10.4％，25.2％，10.4％，表明该优化混凝工艺虽然对浊度去除率的提高不明显，但却比常规工艺对氨氮和有机物具有更好的去除效果。 本研究中只对水厂当前正在使用的几种混凝剂、高锰酸钾和活性炭进行了针对性的试验。对于一些水质很差的低温低浊原水，混凝沉淀后水质未能达到0.5NTU的要求，建议后续研究时选用一些高效、无毒的新型混凝剂和助凝剂，并对混凝试验设计的方法进行优化，采用科学的试验设计和数据分析的方法对混凝处理过程进行全面而综合的优化，找出工艺和成本的最佳结合点。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1研究的背景与意义

1.2水源水中的主要污染物及其水质参数

1.2.1有机污染物的分类

1.2.2水中有机物的水质替代参数

1.2.3水中颗粒物的分布及常规混凝去除效果

1.2.4水中有机物与浊度的相关性

1.3混凝处理微污染给水原水技术现状

1.3.1改变加药和搅拌方式，强化混凝剂与水的接触凝聚作用

1.3.2绿色天然高分子絮凝剂(CG-A)与聚合氯化铝配伍

1.3.3开发新型混凝设备，提高沉淀和澄清的效果

1.3.4高锰酸钾、高铁酸钾其及复合药剂的氧化助凝

1.4拟解决的主要问题

1.5技术路线

1.6研究内容

1.7本章小结

第二章实验方案及实验仪器的校正

2.1实验方案

2.1.1混凝实验方法

2.1.2.正交试验设计

2.2试验仪器、药品及分析方法

2.2.1试验仪器

2.2.2试验药品

2.2.3分析方法

2.3实验仪器差异性试验及结果分析

2.3.1差异试验方案及数据记录

2.3.2差异试验数据分析

2.3.3同机同组实验中不同桨数据的可信度(Peazson StepHens法)

2.4本章小结

第三章枯水期给水原水优化混凝处理初步研究

3.1预研试验步骤

3.2预研试验结果与讨论

3.2.1西村原水(3月3日，已加活性炭)

3.2.2石门原水(3月4日)

3.2.3新塘原水(3月5日)

3.2.4石门原水(3月8日)

3.2.5其它水厂的预研结果

3.3本章小结

第四章枯水期广州市原水优化混凝正交试验研究

4.1石门原水(浊度48.6 NTU)

4.1.1正交实验数据分析与讨论

4.1.2不同药剂优化组合性能对比

4.2新塘原水

4.2.1新塘原水(浊度41.0 NTU)正交实验数据分析与讨论

4.2.2新塘原水(浊度28.3 NTU)正交实验数据分析与讨论

4.2.3新塘涨潮原水(浊度36.0 NTU)正交实验数据分析与讨论

4.2.4新塘退潮原水(浊度20.0 NTU)正交实验数据分析与讨论

4.2.5不同混凝剂用于不同水质新塘原水的性能研究

4.3江村原水(浊度7.71 NTU)

4.3.1正交实验数据分析与讨论

4.3.2不同药剂优化组合性能对比

4.4西村原水(浊度69.0 NTU)

4.4.1正交实验数据分析与讨论

4.4.2不同药剂优化组合性能对比

4.5石溪原水

4.5.1石溪原水(浊度91.8 NTU)正交实验数据分析与讨论

4.5.2石溪原水(浊度156.0 NTU)正交实验数据分析与讨论

4.5.3不同混凝剂用于不同水质石溪原水的性能研究

4.6西海原水(浊度13.2 NTU)

4.6.1正交实验数据分析与讨论

4.6.2不同药剂优化组合性能对比

4.7芳村原水

4.7.1芳村原水(浊度61.3 NTU)正交实验数据分析与讨论

4.7.2芳村原水(浊度32.5 NTU)正交实验数据分析与讨论

4.7.3不同混凝剂用于不同水质芳村原水的性能研究

4.8本章小结

第五章枯水期原水优化混凝中高锰酸钾及活性碳应用性能研究

5.1试验方法与步骤

5.1.1试验的方法

5.1.2试验的步骤

5.2结果与讨论

5.2.1原水水质参数

5.2.2不同预处理对出水浊度的影响

5.2.3不同预处理对不同水质参数的影响

5.3本章小结

第六章结论与建议

6.1结论

6.2建议

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

致谢