微絮凝-炭砂雙層濾料浮濾池工藝處理引黃水庫水的試驗研究.pdf

1、本研究針對濟南市鵲山水庫(引黃水庫)低溫、低濁、高藻的水質(zhì)特征，設(shè)計浮濾池裝置，充分將氣浮技術(shù)與活性炭技術(shù)聯(lián)用，對浮濾池工藝處理引黃水庫水進行了較為深入的試驗研究。 研究內(nèi)容包括四個方面：(1)浮濾池工藝運行條件的優(yōu)化研究；(2)濾池工藝中活性炭單元運行特性研究；(3)高藻期與低溫低濁條件下浮濾池運行特性研究；(4)臭氧—微絮凝浮濾池工藝試驗研究。 通過對混凝條件的優(yōu)化研究，優(yōu)選聚合氯化鋁鐵作為處理引黃水庫水的最佳混凝劑

2、，浮濾池工藝混凝劑投加量建議采用2mg/L(以A13+計)，投加HCl調(diào)節(jié)原水pH值至7.0左右，濁度去除影響不大，但對有機物的去除起到一定作用。 在對浮濾池工藝運行條件的優(yōu)化研究中，通過試驗考察氣浮單元的溶氣壓力、回流比、水力負荷等工藝條件下對運行效果的影響，建議本試驗裝置的最佳溶氣壓力值為0.30MPa，最佳回流比為20％，水力負荷不要超過8m3/(m2·h)。通過試驗考察活性炭過濾單元在不同濾速、過濾周期下運行效果，得出濾

3、速最好不要超過8m/h，過濾周期為3d，即72h。 通過對浮濾池工藝活性炭單元運行特性的研究，表明活性炭濾層已經(jīng)聚集一定數(shù)量的微生物，發(fā)揮了一定的生物降解作用，CODMn去除率在24.00％～53.91％之間，而且隨著運行時間的增長，去除率逐漸提高。NH3-N去除情況類似。在氣浮運行與不運行條件下，溶氣水對提高活性炭濾層生物作用起到一定作用，但作用不是很明顯。用含氯水對活性炭單元進行反沖洗，反沖洗前后，CODMn、UV254去除

4、率下降程度較為明顯，因此建議盡量采用不加氯水進行反沖洗。同時對活性炭層的安全高度進行了考察，試驗表明，當(dāng)原水經(jīng)70cm過活性炭作用后，出水已經(jīng)完全滿足水質(zhì)要求，30cm石英砂層對提高出水水質(zhì)的空間已經(jīng)不大，僅起到水質(zhì)保障的作用。 采用浮濾池工藝處理鵲山水庫的低濁高藻、低溫低濁水效果顯著，對濁度、CODMn、UV254都有較高的去除效果，高藻期出水濁度基本上小于0.5NTU，低溫低濁條件下出水濁度小于0.2NTU，優(yōu)于目前的飲用水

5、水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。氣浮單元對CODMn平均去除率24.05％，對UV254平均去除率20.05％，可見氣浮單元對CODMn的去除效果略優(yōu)于對UV254的去除。過濾單元對UV254的平均去除率上升至62.55％，對CODMn的平均去除率增加到52.35％，表明過濾單元對UV254的去除明顯好于對CODMn的去除。在高藻期，浮濾池工藝對高藻水有較好的去除效果，藻大部分是通過氣浮單元去除。浮濾池工藝對藻類總數(shù)的平均去除率為69.51％，對葉綠素a的平

6、均去除率為62.83％。在低溫低濁條件下，分別對氣浮過濾運行方式、直接過濾方式進行了考察。經(jīng)過綜合比較，建議冬季低溫低濁期浮濾池運行方式為：活性炭直接過濾，混凝條件為：投藥量2mg/L或投藥量1mg/L+pH調(diào)節(jié)。 本文最后浮濾池工藝分別采用臭氧預(yù)處理和臭氧化空氣為氣源對鵲山水庫水進行試驗研究，研究表明，原水經(jīng)過臭氧預(yù)處理，對濁度去除影響不大。臭氧預(yù)氧化對UV254的去除效率很高，平均去除率為76.47％，經(jīng)氣浮、活性炭過濾之后