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反渗透法脱除地下水中硝酸盐的研究

迟峰  
【摘要】:地下水是山东省章丘市宁家埠镇徐家村唯一的饮用水水源,然而该村地下水硝酸盐污染却相当严重,这给村民的饮水安全构成了很大的威胁。为保障村民的饮水安全,本文结合当地的水质特点和管理水平,研究了Na2CO3/NaOH软化与反渗透组合工艺脱除地下水中硝酸盐的工艺条件,并设计加工了一套处理能力为100m3/d地下水脱硝酸盐中试装置。实验室小试和现场中试结果表明:采用反渗透技术脱除地下水中的硝酸盐,硝酸盐去除率可达95%以上,进水中的N03-、Cl-、SO42-等离子浓度对硝酸盐的去除效果几乎没有影响;产水率越高,反渗透脱盐率越低;进水温度升高,反渗透的产水量和产水率都会升高;朗格里尔饱和指数可以预测碳酸钙结垢倾向,调节pH能够预防碳酸钙结垢。高硬度地下水用Na2CO3/NaOH软化,当pH值为11.0、Na2CO3投加量为0.16mmol/L时,模拟地下水的硬度可以从700mg/L(以CaCO3计)降至90mg/L(以CaCO3计)左右。中试装置运行一个多月,产水量和硝酸盐去除率均比较稳定,出水硝酸盐和硬度等指标符合生活饮用水卫生标准的要求。 此外,本文还对反渗透浓水的生物反硝化脱氮技术进行了初步探索,结果表明:C/N、pH和TDS都会对反渗透浓水的生物反硝化作用产生影响,反渗透浓水中TDS越高,反硝化速率越慢;反硝化适宜的C/N和pH分别是2和7.5。


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