飲用水處理臭氧—混凝交互作用研究.pdf

1、隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)急速發(fā)展，環(huán)境污染問題日趨嚴(yán)重，水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)不斷嚴(yán)格化，傳統(tǒng)水處理工藝已經(jīng)不能滿足人們對(duì)水質(zhì)安全的要求。傳統(tǒng)水處理工藝是由混凝、沉淀、過濾和消毒工藝共同組成的，為滿足目前的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，越來越多的水廠采用臭氧預(yù)氧化技術(shù)處理飲用水。臭氧可以去除水中色度和嗅味，還可改變有機(jī)物的性質(zhì)，使之容易在后續(xù)處理中得到去除，但臭氧預(yù)氧化對(duì)混凝作用的影響說法不一。
　　本文研究了臭氧預(yù)氧化、強(qiáng)化混凝和臭氧-混凝聯(lián)用對(duì)水體污染物去除的影響。

2、以模擬天然水體和化工廢水為研究對(duì)象，使用不同堿化度的聚合氯化鋁(PAC1)和聚合氯化鐵(PFC)作為混凝劑，采用靜態(tài)燒杯實(shí)驗(yàn)和動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法，通過對(duì)出水水質(zhì)指標(biāo)檢測，有機(jī)物GC-MS分析，比較了不同工藝對(duì)水體的處理效果，研究了臭氧預(yù)氧化與強(qiáng)化混凝作用的相互影響關(guān)系，初步探討了臭氧-混凝聯(lián)用去除水體有機(jī)污染物的作用機(jī)理。總結(jié)得出以下結(jié)論:
　　(1)對(duì)模擬天然水體進(jìn)行臭氧化處理后，采用不同堿化度PAC1和PFC對(duì)臭氧化水體

3、進(jìn)行混凝作用，在混凝劑劑量相近的作用范圍內(nèi)，PAC1(B=0)作用的水體較PAC1(B=2)作用的水體，濁度去除率高出4.47％，UV254去除率高出31.89％; PFC(B=0)作用的水體較PFC(B=2)作用的水體，濁度去除率高出24.34％，UV254去除率高出12.11％，兩種混凝劑作用下，藻類都可以完全去除，Chl-a的去除率皆在95％以上?？芍獕A化度(B=0)的混凝劑，其作用效果優(yōu)于堿化度(B=2)的混凝劑。
　　(

4、2)單獨(dú)臭氧化與單獨(dú)混凝作用處理過的水樣，其濁度和DOC的去除率均低于臭氧預(yù)氧化后，再進(jìn)行混凝處理過的水樣。臭氧預(yù)氧化后進(jìn)行混凝處理的水樣，當(dāng)臭氧濃度為3mg·L-1，混凝劑劑量為3mg·L-1時(shí)，濁度降到最低值0.736NTU，DOC的濃度下降到最低值0.9mg·L-1，其濁度和DOC的去除率均高于臭氧濃度為1mg·L-1，混凝劑劑量為3mg·L-1時(shí)作用過的水樣。說明，經(jīng)過臭氧預(yù)氧化，再進(jìn)行混凝對(duì)于水樣濁度和DOC去除作用效果顯著。

5、
　　(3)應(yīng)用臭氧預(yù)氧化、強(qiáng)化混凝和臭氧-混凝聯(lián)用工藝處理模擬化工廢水，通過出水GC-MS檢測，可知原水以苯系物，醇類和酯類物質(zhì)居多，還包含一些烷烴、醇類和酸類物質(zhì)。臭氧預(yù)氧化處理過的水樣，苯系物、烷烴類、醇類、酯類物質(zhì)均未檢出;強(qiáng)化混凝處理過的水樣中，檢出了絕大部分有機(jī)物;臭氧-混凝聯(lián)用處理后，其有機(jī)物種類發(fā)生顯著變化，僅檢出部分醇類、酯類物質(zhì)。說明臭氧-混凝聯(lián)用處理對(duì)模擬化工廢水中的絕大部分有機(jī)物的去除效果顯著，明顯優(yōu)于單獨(dú)

6、混凝、臭氧氧化作用。
　　(4)臭氧強(qiáng)氧化作用表現(xiàn)在對(duì)水中難降解有機(jī)物長鏈的破壞，使之分解為分子量較小的有機(jī)物，這些有機(jī)物可促進(jìn)混凝作用的進(jìn)一步進(jìn)行，主要表現(xiàn)在以下方面:一是臭氧會(huì)破壞有機(jī)物中的基團(tuán)，降低有機(jī)物的表面電荷密度，并減少有機(jī)物與鐵、鋁離子的絡(luò)合;二是臭氧在分解過程中形成的帶正電荷中間產(chǎn)物也可以起到中和有機(jī)物表面電荷的作用。后續(xù)的混凝過程中，大分子有機(jī)物通過絮凝劑的吸附沉淀得以去除，而一些分子量較低的溶解性有機(jī)物則被氧化