臭氧投加量及进水水质对臭氧消毒特性的影响研究

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1、索霉天学学校代码：10255学号：2121299DONGHUAUNIVERSITY硕士学位论文臭氧投加量及进水水质对臭氧消毒特性的影响研究EffectsofTransferedOzoneDoseandClaimedf饧terQualityonOzoneDisinfectionCharacteristics学科专业：环境工程作者姓名：潘观连指导老师：黄满红答辩日期：2014年5月JlHlllUlJllMJIMlllllbJlI东华大学学位论文原创性声明Y2565091本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工

2、作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：漆孓肜连日期：歹钾￡卜年岁月叩日东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印．、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于保密口，在——

3、年解密后适用本版权书。不保密Z学位论文作者签名：活拿移迎日期：ⅫI}年岁月刁日指导教师签名：蒸)移一日期：．溯争年J月7日臭氧投加量及进水水质对臭氧消毒特性的影响研究东华大学硕士学位论文摘要污水再生利用是缓解我国水资源短缺的重要途径，而保障水质安全是再生水利用的关键问题之一。臭氧既可以灭活病原微生物，同时还可去除再生水中的有机无机污染物，在再生水消毒领域有着广阔的应用前景。但臭氧消毒工艺中存在两大技术瓶颈：一是最佳投加量的选取，一是再生水水质的影响。因此，本研究以北京市各污水处理厂多个实际再生水为研究对象，采用静态消毒试验装置，考察了臭氧投加量(TOD，Tran

4、sferedozonedose)对指示病原微生物灭活效果的影响，为最佳TOD的选取提供理论支撑。通过统计学分析，寻找与指示病原微生物灭活效果显著相关的直观水质指标，建立水质指标与微生物指标的相关关系。同时，以分子量分离后的水样为研究对象，寻找对病原微生物灭活效果影响显著的物质组分。研究得到以下结果：(1)TOD是影响指示病原微生物灭活效果的重要因素。大肠杆菌灭活率随TOD的变化过程分为慢速灭活阶段和快速灭活阶段。当TOD小于TODlow(慢速灭活阶段和快速灭活阶段的拐点)时，灭活率增加的速率较慢，而当TOD大于TODl。w时，灭活率增加的速率快速提高。枯草芽孢灭

5、活率随TOD的变化过程分为停滞阶段和快速灭活阶段。当TOD小于TODLag(停滞阶段和快速灭活阶段的拐点)时，枯草芽孢无显著灭活，而当TOD大于TODk时，枯草芽孢灭活率随臭氧投加量及进水水质对臭氧消毒特性的影响研究东华大学硕士学位论文TOD的增加而快速增加。北京市各污水处理厂实际再生水中TODl。w的经验值为3～4mg／L，TODL。g的经验值为2～6mg／L。不同水质条件下，指示病原微生物达到相同灭活率所需的TOD差异较大。北京市各污水处理厂实际再生水中大肠杆菌以及枯草芽孢灭活率达到2log时所需的TOD分别约为3mg／L～6mg／L以及8mg／L～18mg

6、／L。(2)UV254和总荧光强度是与指示病原微生物灭活效果显著相关的直观水质指标。相同操作条件下，进水UV254及总荧光强度越大，指示病原微生物的灭活效果越差。消毒过程中，臭氧不仅对指示病原微生物有灭活作用，还对色度、UV254及总荧光强度有一定去除。UV254去除率与大肠杆菌灭活率之间呈现指数函数的相关关系，拟合的指数函数方程为v=O．12eno叙，相关系数为O．80。总荧光强度去除率与大肠杆菌灭活率之间也呈现指数函数的相关关系，拟合的指数函数方程为y=O．03e0‘06x，相关系数为O．79。当UV254去除率、总荧光强度去除率与枯草芽孢灭活率均增加时，U

7、V254去除率与枯草芽孢灭活率之间呈现明显的线性相关关系，拟合的线性方程为y=O．06x一2．5，相关系数为O．70。总荧光强度去除率与枯草芽孢灭活率也呈现一定的线性相关关系，拟合的相关性方程为y=0．12x．8．64，相关系数为O．57。将UV254和总荧光强度作为臭氧消毒工艺中的过程控制指标，利用两者去除率与指示病原微生物灭活率的相关关系来估算臭氧对病原微生物的灭活效果。不仅可以大大简化实验研究或工程实践中的工作量，且易实现灭活效果的实时在线监测。色度可以作为臭氧消毒工艺中的初始控制指标。将色度去除率随TOD的增加而趋于稳定时所需的TOD作为臭氧投加量及进水

8、水质对臭氧消毒特性的影响