接触氧化—生物过滤工艺预处理地表水源水的试验研究

摘要

随着我国经济的快速发展及人们生活水平的不断提高，污水产生量不断增加，由于缺乏有效的污水处理设施，致使大量污水排入水体，使众多水源水体受到不同程度的污染。同时在我国中西部地区水系，多是高浊度水系，但是这些水系面临的不仅仅高浊度的问题，而且受到严重的有机污染物的污染。对于微污染原水来说，采用传统的净水工艺只能去除水中20-30％的有机物。水源水受有机物污染后，水中溶解性有机物的存在也不利于胶体的脱稳，使混凝沉淀效果明显下降，而且容易产生消毒副产物，难以满足人们对水质处理的要求，因此常用生物预处理工艺提高水厂原水水质。其中应用最广的为曝气生物滤池（BAF）预处理技术。
　　传统曝气生物滤池常以陶粒为载体，受限于载体的纳污能力，处理微污染水水体时容易滤料堵塞、滤料粘结的问题。当使用传统曝气生物滤池处理受有机物污染的高浊度水源水，水中泥沙覆盖滤料表面，会使滤池在很短的时间内达到设计的水头损失发生堵塞，这样就必然导致频繁的反冲洗，增加了运行的费用与管理的不便。目前尚未见到有关BAF工艺处理高浊度源水的报告。
　　本文在曝气生物滤池的基础上，提出接触氧化组合生物过滤工艺处理受污染高浊度水，在工艺设计上将曝气生物滤池分为接触氧化池和生物过滤池两部分，采用大孔隙填料，改进反冲洗方式，提高反应器的纳污能力，使得滤料不容易堵塞，延长了反冲洗周期。接触氧化池耐进水的高SS，并可采用较大曝气强度，通入空气强化水中污染物的去除。生物过滤池利用接触池出水余氧强化生物絮体吸附作用，同时由于减少曝气扰动，减少了穿透现象，生物过滤层具有高效的浊度去除效果，更能够节省后续工艺的投药量。
　　反应器分别对松花江水和高浊度微污染水进行处理，实验结果表明：接触氧化+生物过滤工艺在对高浊度微污染配水处理的试验中，CODMn，UV254的去除率要大于BAF工艺，而对NO2--N和NH4+-N的去除率略低于BAF工艺。在对高浊度微污染水处理中，接触氧化+生物滤池工艺浊度去除效果比BAF工艺平均高出了30%，最高可达50%以上。相比于没有生物预处理，接触氧化+生物滤池工艺平均节省混凝剂投药量达到23.1%，最高可达33%，大于BAF工艺11%的投药节省量。在对松花江水预处理中，该反应器对松花江水中各污染物的平均去除率为：高锰酸盐指数8%～12%，氨氮80.1%，亚硝酸盐氮90%，浊度56.0%。在对微污染物的去除过程中，接触曝气滤柱起了主要作用，去除的氨氮，亚硝酸氮占总去除的65%~85%。研究还发现该接触氧化+生物滤池工艺反冲洗周期远长于BAF工艺。

目录

接触氧化-生物过滤工艺预处理地表水源水的试验研究

STUDY ON PRE-TREATMENT SURFACE WATERUSING THE PROCESS OF ATTACHED GROWTHREACTOR COMBINED WITH BIO-FILTERREACTOR

摘要

Abstract

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.2 国内水质标准

1.3 微污染水源饮用水处理技术

1.4 曝气生物滤池在微污染水预处理中的运用

1.5 高浊度水微污染水的预处理技术

1.6 本课题研究的意义与主要内容

第2章 实验材料和方法

2.1 实验用水及来源

2.2 实验装置与仪器

2.3 常规检查项目及方法

2.4 实验的启动

第3章 接触氧化组合过滤工艺处理受污染高浊度河水

3.1 实验装置工艺参数及源水指标

3.2 预处理工艺对源水中微污染物的去除

3.3 本章小结

第4章 接触氧化组合过滤工艺对松花江源水的处理

4.1 松花江原水水质检测

4.2 接触氧化+生物滤池工艺对松花江水有机物的去除

4.3 反应器对氨氮，亚硝酸氮盐的去除

4.4 反应器对浊度的去除

4.5 不同水力停留时间下对微污染物的去除

4.6 生物量测试

4.7 本章小结

第5章 实验过程中生物滤池颤蚓增长现象的观测

5.1 颤蚓的生物学特征

5.2 颤蚓的控制

5.3 本章小结

结论

参考文献

攻读学位期间发表的学术论文

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