臭氧预氧化给水处理中试研究

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1、摘要0。一BAC工艺在国际上已经成为一种比较成熟的给水深度处理工艺，已广泛应用于欧美等国的上千座水厂中，我国也开始逐步加以推广应用。由于欧美等国的水源水质及气候条件与我国明显不同，我国南方亚热带地区与内地也存在一定的差异，因此对0。-BAC工艺流程的选择、工艺参数的确定、乃至BAC的选型都需要进行针对性的研究。本论文研究内容是广州市自来水公司与华南理工大学的合作课题“臭氧一生物活性炭"给水深度处理工艺中试研究的子课题。预臭氧投加量对净化效果和处理费用有重要的影响，是“臭氧一生物活性炭"给水深度处理工艺中试研究着重研究的工艺参数之一。预臭氧投量过低则不能有效地抑制藻类的繁殖以及降低藻类和大分

2、子有机物对絮凝的干扰，难以实现水处理系统中反应、沉淀和过滤单元的优化运行，起不到预氧化作用。如果预臭氧投量过高，由于原水浊度高，臭氧氧化效率明显低于对滤后水的氧化，必然导致浪费。本论文通过自行设计的“臭氧一生物活性炭’’给水深度处理工艺中试研究系统，采用原水臭氧预氧化技术，综合研究了臭氧预氧化对有机综合指标及三氮的去除情况、臭氧预氧化对混凝沉淀的影响、详细探讨了臭氧预氧化产生的消毒副产物(DBP。)、臭氧预氧化对藻类的灭活等情况。主要认识与结论如下：(1)臭氧预氧化对有机综合指标的去除情况表明，随着预臭氧投加量的增加，预臭氧对COD。。UV：。。和TOC的去除总体上呈逐步升高的趋势，但过多

3、的投加预臭氧，对COD。。UV：。。和TOC的去除贡献不大；结合中试系统后续构筑物对各有机指标的去除情况可知，去除COD。。、UV。。。和TOC不是“臭氧一生物活性炭"给水处理工艺中预臭氧化的主要任务。(2)臭氧预氧化对三氮的去除情况表明，臭氧并不能氧化NH。一N，预臭氧接触塔出水氨氮与预臭氧投加量没有相关性，相反，经预、主臭氧接触塔后的出水NH。一N值较前一阶段均有所增加。随着预臭氧投加量的增加，预臭氧接触塔对NO：一一N的去除呈逐步升高的趋势，当预臭氧投加量为0．6mg／L时，砂滤出水已无NO。一一N检出，主臭氧接触塔和炭滤器出水也没有NO：一一N检出，本工艺对NO：一一N具有优异的去

4、除效果。系统出水硝酸盐氮与原水硝酸盐氮和氨氮有关。系统三氮总浓度基本守恒，由于溶解氧充足，没有出现反硝化的现象。(3)臭氧预氧化对混凝沉淀的影响实验表明，在影响系统絮凝沉淀的两因素中，絮凝剂投加量占主导地位，影响显著；预臭氧投加量的影响占辅助地位，起助凝作用。预臭氧接触塔出水色度均与原水色度一致，预臭氧化的直接脱色效果不明显。(4)对臭氧预氧化产生的消毒副产物研究结果表明，采用预臭氧化代替常规的预氯化后，消毒副产物得到了很大程度的降低；中试系统的常规工艺出水水质要好于新塘水厂的出水、炭滤出水要优于砂滤出水；臭氧预氧化工艺要好于预氯化工艺。(5)通过测定在不同季节、不同的预臭氧投加量下各取样

5、点藻类的数量(灭活率)，可知，预臭氧化灭藻效果显著，预臭氧化工艺在不同的季节都能对藻类有效的灭活，且其效果要好于预氯化工艺，适宜的预臭氧投加量为0．9～1．2mg／L。关键词臭氧预氧化；有机指标；混凝；消毒副产物；藻类IIAbstract03一BAChaSbeenaripeddrinkingwareradvanCedtreatmentproCessaroundtheworld，andithaSbeenwidelYUSedinmorethart1，000warerPlantSirlEuropeandAmeriC13．eta1．Chil-lEthasCommencedtorecommendan

6、dHSeitStepbyStep．BecauseoftheapparentdiSimila．rity0fthesourcewarerqua1itYandClimatebetweenEurope、／～meriCaandChina，andthedifferencebetweensouthsub—tortidzonearea．andnorth0fChina，weshouldpertinentlYStudytheSelecting0f03一BACproCesandtheConfirmationoftheproCessparameter，andeventheSelectingtype0fBAC．Th

7、eStUdyeorltentofthiSpaperiStheSub—task0fthestUdyon03-BACdrinkingwateradVaIICedtrearmentinpi10tscalewhichiscO-StudiedbyGuangZhouWarerSupplyCompanyandSOUthChiIlaUniversity0fTechnology．ThedoSageofpre—ozonehasSignifi