生物稳定饮用水处理工艺优化研究

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1、摘要生物稳定饮用水处理工艺优化研究硕士研究生：李璇指导教师：吕锡武教授周克梅高工摘要生物稳定性是评价饮用水水质的重要方面。有机物是水中异养蔺生长的主要营养基质，如果出厂水有机物含量偏高，会促进供水管网中细菌再生长，产生诸多危害。南京市主要饮用水源地长江南京段的水质虽能常年保持在II．III类，但个别指标如石油为IV类，且有恶化趋势，逐渐呈现微污染特征。所以，有必要进行长江南京段水质调研、水处理工艺优化及生物稳定性研究。本文以长江南京段原水为研究对象，以提高饮用水生物稳定性为目标，研究了水源水有机物特性和分子量分布，考察了

2、生物强化活性滤池、生物活性炭滤池及其组合工艺去除水中污染物的机理和性能。主要研究内容和结果如下：针对填充柱状炭(1撑)和球状炭(2撑)的生物强化活性滤池分别进行了拄膜阶段指标榆测、正式运行阶段不同空床接触时间(EBCT)和反冲工况及最佳工况对滤池效能影响。试验结果表明：在EBCTlomin，气水联合反冲的最佳工况条件下，球状炭强化滤池对浊度、NH3-N、N02"-N、CODM”uV2价BDOC的去除率分别为98％、86％、96％、27％、12％、70％。针对填充柱状炭(1撑)和球状炭(2撑)的生物活性炭滤池分别进行了挂膜

3、阶段指标检测和EBCT、水温及炭型对滤池效能影响。试验结果表明：在最佳EBCT为13．5min条件下，BAC滤池对浊度、NH3-N、CODM．和uV254的去除率分别约为75％、87％、28％和16％；温度对NH3-N和CODM。去除效果影响显著，而对浊度和UV254影响较小，且低温下滤池能保持较好的去除效果；两种炭型对滤池效果影响较小，可综合考虑水质和经济要求，合理选择炭型。针对长江南京段原水水质特点，在最佳工况条件下全面分析常规、强化常规和生物活性炭三种工艺的除污特点及机制。试验结果表明：常规，强化常规和生物活性炭三

4、种工艺对常规指标的去除率依次提高；长江南京段原水中的溶解性有机物主要由小于1K的有机物构成，生物活性炭，l：艺对各个分子量区间的去除效果都比较好，特别是对小于1K的有机物去除率大予30％：长江南京段原水的DOC、BDOC和AOC分别为2．162mg／L、0．627mg／L和121岖／L：常规工艺出水的BDOC和AOC均不能达到生物稳定性要求；强化常规工艺出水的BDOC在0．2mg／L以下，AOC在70pg／L左右；生物活性炭工艺出水的BDOC低于0．15mg／L，AOC在60¨g／L左右，若采用合适的消毒剂及消毒方式，出

5、水可达到生物稳定性要求。关键词：生物稳定性；强化常规工艺；生物活性炭工艺；溶解性有机物；工艺优化RESEARCHONOPTIMIZATION0FTREATMENTPRoCESSFORBIOLOGICALLYS1ABLEDRINKINGWATERGraduate：LiXuanSupervisor：Prof．LuXiwuSeniorEngineerZhouKemeiABSTRACTBiologicalstabilityisofgreatimportancefordrinkingwatersafety．Theundesirab

6、leexistenceoforganicmattersinfinishedwatercouldacceleratethebacterialregrowthinwaterdistributionsystemswhichcouldintumCaUSeseriousdamages．11hequalityoftherawwaterfromtheYangtzeRiverinNanjingwhichisthemaindrinkingwatersourceofthiscitY,keepsinGradeII-III，withoneind

7、ex，petroleum，onlyreachingthestandardofGradeIV．Underthiscircumstance，itisnecessarytoperformanalysisontherawwater,optimizationonwatertreatmentprocessesandstudyonbiologicalstability．Inthispaper，thecharacteristicsoforganicmattersinrawwater,theperformanceandmechanismo

8、fbiologicallyenhancedactivatedfilter(BEAF)，biologicalactivatedcarbon(BAC)filterandcombinedprocesseswerestudiedaimingatimprovingbiologicalstabilityofdrinkingwat