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《山东建筑大学》 2011年
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城市供水突发污染应急处理技术研究

潘章斌  
【摘要】:近年来,我国突发性水污染事故频繁发生,严重威胁城市供水安全,而目前我国给水厂的工艺难以应对突发性水污染事件。因此保证突发事件后的安全供水是亟需解决的技术难题。 针对城市供水系统突发性水污染的现状,在调查研究的基础上选取具有代表性的、常规工艺难以应对的污染物作为城市供水系统应急处理技术的研究对象。研究对象为农药类的百菌清、六六六、敌敌畏、毒死蜱、阿特拉津,化工产品类的硝基苯、间硝基氯苯、2,4-二肖基甲苯、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯、阴离子洗涤剂,藻类及其释放的嗅味物质等。考虑到应急处理设施与水厂现有工艺结合的特点,选取的应急处理技术为化学药剂的投加。本文研究的应急处理技术为活性炭吸附法和化学氧化法。 粉末活性炭对本试验研究的农药和化工产品有良好的吸附去除效果。吸附动力学研究表明粉末活性炭对污染物的快速吸附阶段在前30min,在120min内达到吸附平衡;准二级动力学模型可以较好拟合粉末活性炭对农药和化工产品的吸附过程。吸附等温线研究表明,Freundlich吸附等温模型可以拟合粉末活性炭对农药和化工产品的吸附平衡。在面对突发性污染时可通过Freundlich吸附等温模型计算出所需活性炭的理论投加量。影响活性炭吸附效果的因素包括活性炭种类、吸附质和水质条件。 选取阿特拉津、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和阴离子洗涤剂作为中试试验的研究对象,结果表明常规工艺对阿特拉津、邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯和阴离子洗涤剂去除率分别为4.34%、6.85%和25.02%。根据Freundlich等温式计算出三者发生突发污染时活性炭理论投加量,投加量分别为20 mg/L、15 mg/L、40 mg/L,略高于理论投加量,可使常规工艺出水低于国标限值。 二氧化氯对铜绿微囊藻、小球藻、钝脆杆藻具有很好的杀灭效果,其中对铜绿微囊藻和小球藻的杀火效果好于钝脆杆藻,叶绿素a去除率与二氧化氯投加量、氧化时间呈正相关性,酸性环境下除藻率高于碱性环境。中试研究表明二氧化氯-常规工艺可显著提高常规工艺对高藻污染水源水的处理效果。二氧化氯存在最佳投加量0.3 mg/L,在此投加量下,浊度、CODMn、UV254的去除率分别提高2.8%、14.78%、19.81%。二氧化氯预氧化后对叶绿素a的去除率高达43.43%,有效缓解了高藻水对水厂常规工艺的冲击。 .对于藻类暴发时产生的嗅味物质,研究表明高锰酸钾、高锰酸钾复合药剂、二氧化氯预氧化可以提高混凝沉淀对土臭素和二甲基异冰片的去除效能,但二氧化氯超过1mg/L时,会引起藻细胞内嗅味物质的释放。粉末活性炭对嗅味物质有良好的吸附效果,对土臭素的吸附效果优于二甲基异冰片,对嗅味物质的快速吸附需要30min,1h后达到吸附平衡,吸附符合Freundlich吸附等温模型。
【学位授予单位】:山东建筑大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU991.2

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