周家渡水厂臭氧-生物活性炭滤池换炭方式试验研究

摘要

臭氧-生物活性炭(O3-BAC)工艺中，活性炭的更换方式对制水成本影响很大，如何确定合适的更换方式是降低制水成本的关键，但目前国内尚缺乏这方面成熟的经验。本论文针对周家渡水厂已经运行3年的O3-BAC工艺，研究技术上可行经济上合理的活性炭换炭方式。 试验内容主要包括：不同换炭方式挂膜时间的确定；不同换炭方式去除有机物的效果；臭氧投加量对不同换炭方式处理效果的影响以及单独水反冲洗和气水联合反冲洗对生物活性炭滤池(BiologicalActivatedCarbonFilter，以下简称BAF)处理效果的影响。 基于上述研究，主要得到以下结论：确定了BDOC/BDOCo(BDOC指可生物降解的溶解性有机碳)的最小值作为评价挂膜成功的标准，在水厂的实际生产运行中，相应的以氨氮、溶解氧下降达到稳定，CODMn、DOC去除率达到最大时作为评价挂膜成功的标准。研究发现1＃炭柱(1/3云光新炭+2/3云光旧炭)、2＃炭柱(2/3云光新炭+1/3云光旧炭)和3＃炭柱(100％云光新炭)的活性炭生物膜挂膜成熟时间为运行后55～60天之间，4＃炭柱(100％卡尔冈炭)的挂膜成熟时间为运行后45天左右；因此，挂膜的快慢和新旧炭的比例大小没有直接关系，但与炭的种类以及原水水质有关。 试验期间，2＃炭柱和3＃炭柱对水中有机物的去除效果接近。在前期吸附阶段，4＃炭柱的吸附效果最佳，而2＃和3＃炭柱对水中有机物的去除效果接近，1＃炭柱最差。生物膜成熟之后发现3＃炭柱和4＃炭柱去除有机物的效果接近，而2＃炭柱和3＃炭柱对有机物的去除效果仍然相似，1＃炭柱最差，因此表明炭的吸附性能在生物降解阶段对有机物去除效果的影响很小。 试验发现，针对周家渡水厂的O3-BAC工艺，在臭氧投加量为2mg/L时，臭氧对水中有机物的可生化性改善最显著，对各水质指标的去除率也最高；当臭氧投加量超过2mg/L时，CODMn、UV254、DOC、THMFP的去除率并不随着臭氧投加量的增加而线性增加。因此，过量的增加臭氧投加量并不经济。 反冲洗试验中，试验炭柱中总生物量在反冲洗前后均有降低，但在反冲洗前后，炭柱对水中有机物指标的去除效果未见明显差异。

目录

文摘

英文文摘

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第1章概述

第2章研究内容和试验方法

第3章 生物活性炭运行的三个阶段

第4章 三种换炭方式去除有机物的效果

第5章 臭氧投加量对三种换炭方式处理效果的影响

第6章 反冲洗对BAF处理效果的影响

第7章 活性炭滤池换炭研究的经济比较

第8章结论与建议

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