强化常规处理改善昆山水厂出水水质的生产性研究

摘要

根据我国水源水污染现状及给水处理的发展情况、强常规处理技术在国内外的研究和发展状况以及结合昆山自来水集团的水源水的特征(冬季低温低浊，夏季藻类较多)，利用强化常规处理工艺对庙泾河水厂工艺进行研究，从而降低出水浊度，达到改善水质目的。本文从三个方面进行研究，包括实验室静态杯罐试验、中试试验、生产性试验。 实验室静态杯罐试验证明：混凝剂的稀释度对混凝效果有很重要关系，并且稀释混凝剂采用溶剂的纯度对水质的净化效果也有很大影响。不同沉降时间对模拟出水水质的影响试验说明了选择合适的沉淀时间是试验的关键之一。采用聚合氯化铝和活化硅酸作为絮凝剂，对滤前水进行二次絮凝，观测其对滤后水质及过滤周期的影响。主要以滤柱出水浊度和小颗粒数为主要监控指标，并观察过滤周期以及出水COD等常规指标的变化来确定絮凝剂的种类。 中试试验证明：随着PAC投加量的增加，沉淀出水的浊度和＞2μm的颗粒数呈下降趋势，网格絮凝沉淀池在同样投加量的情况下要比机械搅拌沉淀池出水水质好，并且相同出水效果时前者比后者的投加量要少。从整体上来看网格絮凝沉淀池的处理效果占有优势。本次中试试验主要考察聚合氯化铝和活化硅酸两者对于昆山水厂沉后水的浊度去除作用。结果表明PAC确实可以作为一种有效的二次絮凝剂。 生产性试验证明：混凝剂投药量为20mg/L时出水水质最好，并且相对于原水水质，浊度和颗粒数的去除率达到75％以上。在预臭氧投药量为0.8mg/L时沉淀池出水水质最好，浊度和＞2μm的颗粒数分别为1.55NTU和6700个/mL左右。投加活化硅酸的生产性试验表明随着水温和活化硅酸投加量的增大，对浊度以及颗粒物总数的去除率都有所降低。生产性试验的滤砂采用两种规格的均质滤料，分别进行投加二次絮凝的生产性试验，并对药剂混合时间、药剂量、混合条件进行试验编组，通过不断的试验，并结合反冲洗方式和周期变化，对滤池出水浊度以及颗粒数进行监测，摸索出了一定的规律性。并证明了强化过滤确实可以有效改善昆山水厂出水水质，可以将滤后水的出水浊度数从原来的0.4NTU降到0.1NTU水平。

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章引言

1.1饮用水常规处理技术的局限性

1.2强化混凝理论简介

1.2.1强化混凝机理

1.2.2强化混凝技术常用方法

1.2.3强化混凝技术的影响因素

1.3强化过滤理论简介

1.3.1过滤机理

1.3.2强化过滤技术的发展

1.3.3过滤的影响因素

1.4研究背景和目的意义

第2章试验仪器及其水质分析方法

2.1试验仪器

2.2试验水质分析方法

2.2.1浊度的测定

2.2.2颗粒数的测定

2.2.3 PH值的测定

2.2.4 CODMn的测定

2.2.5 Zeta电位的测定

2.2.6 UV254的测定

2.2.7 TOC的测定

2.2.8有机物分子量分布的测定

第3章实验室小试试验研究

3.1投加混凝剂试验研究

3.1.1搅拌条件的确定

3.1.2混凝剂种类对出水水质的影响

3.1.3混凝剂稀释度对出水水质的影响

3.1.4不同沉降时间对模拟出水水质的影响

3.1.5 PAC+氯化亚铁投加量对出水水质的影响

3.2投加助滤剂试验研究

3.2.1投加PAC助滤试验

3.2.2投加活化硅酸助滤试验

3.3本章小结

第4章中试试验研究

4.1中试混凝试验

4.1.1 PAC不同投加量对模型出水水质的影响

4.1.2不同搅拌条件对模型出水水质的影响

4.2 PAC中试助滤试验

4.2.1试验装置及监测设备

4.2.2滤速8m/h情况下，不同PAC投量的试验效果对比

4.2.3滤速10m/h情况下,不同PAC投量的试验效果对比

4.2.4铝离子含量测定

4.3活化硅酸中试助滤试验

4.4结论及建议

第5章生产性试验研究

5.1强化混凝生产性试验

5.1.1改变投药量对沉淀池出水水质的影响

5.1.2改变臭氧投量对沉淀池出水浊度变化

5.1.3投加PAC+活化硅酸对生产出水水质的影响

5.2强化助滤生产性试验

5.2.1生产性试验情况介绍

5.2.2试验方案

5.3 O.95～1.35mm滤砂强化过滤试验

5.3.1投加助滤剂对于浊度的强化去除

5.3.2投加助滤剂对于颗粒数的强化去除

5.3.3投加助滤剂对于水中其他参数的影响

5.4 0.80～1.20mm滤砂强化过滤试验

5.4.1投加助滤剂对于浊度的强化去除

5.4.2投加助滤剂对于颗粒数的强化去除

5.4.3投加助滤剂对于水中其他参数的影响

5.5三种级配滤砂的助滤情况比较

5.6三水厂强化助滤试验

5.6.1三水厂原水浊度及颗粒数

5.6.2未投加助滤剂时滤池出水水质

5.6.3投加助滤剂后滤池出水水质

5.6.4滤池助滤效果影响因素

5.6.5滤池出水浊度低于0.1NTU时的运行条件

5.7结论及建议

5.7.1强化混凝试验对泾河水厂的结论与建议

5.7.2强化助滤试验对泾河水厂的结论与建议

5.7.3强化助滤对三水厂的结论与建议

第6章结论与建议

6.1强化混凝试验研究结论与建议

6.1.1强化混凝试验结论

6.1.2强化混凝试验建议

6.2强化助滤试验研究结论与建议

6.2.1泾河水厂的结论与建议

6.2.2三水厂的结论与建议

致谢

参考文献

个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果