含錳與有機(jī)物淺層潛水處理技術(shù)研究.pdf

1、近些年來,城市防洪排澇和生態(tài)景觀對城市水系建設(shè)的要求不斷提高,各地均實(shí)施興建了城市河道整治工程,使城市景觀環(huán)境以及防洪排澇能力得到了很大的改善:但是隨著河道水位的提高,地表水和淺層潛水的補(bǔ)排關(guān)系發(fā)生了一系列變化,使得兩者之間污染物的交換更加容易。承德地區(qū)武烈河流域修建橡膠壩等河道水利工程后,淺層潛水水質(zhì)發(fā)生變化,出現(xiàn)了有機(jī)物輕微污染,錳超標(biāo)而鐵不超標(biāo)的現(xiàn)象,有機(jī)物、錳的含量超過《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》的水質(zhì)指標(biāo)。在飲用水中有機(jī)物超標(biāo)可以致

2、使水色度與氣味增加,使人感官不適,并且易對人體健康造成危害;飲用水中錳含量超標(biāo)可以致使水呈現(xiàn)紅褐色、產(chǎn)生腥臭味,長期飲用錳超標(biāo)水會對人體的神經(jīng)系統(tǒng)產(chǎn)生很大危害,甚至導(dǎo)致帕金森病癥。由此可見,飲用水源錳和有機(jī)物超標(biāo)會嚴(yán)重影響城市居民用水安全問題,必須引起相關(guān)部門的高度重視。
　　 為了更好地利用淺層潛水,保證供水安全,尋找適合該污染水源的處理方法顯得十分迫切。論文主要以承德市第四水廠的2號、3號、4號水源井為試驗(yàn)水源,以其原水為研

3、究對象,借鑒國內(nèi)專家的研究結(jié)果,對污染物的成因進(jìn)行了分析,選擇高錳酸鉀與天然錳砂過濾聯(lián)用的處理工藝,并結(jié)合工程實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行了深入詳實(shí)的分析研究。研究內(nèi)容主要包括以下幾方面:
　　 一、對污染物的成因進(jìn)行分析,通過對河道中淤泥、河水以及河道周圍土層的檢測,確定污染物的來源;
　　 二、針對污染物的種類,物理化學(xué)特性,選定適合的處理方法,制定試驗(yàn)方案;
　　 三、進(jìn)行靜態(tài)吸附試驗(yàn)和動態(tài)過濾試驗(yàn),運(yùn)用正交分析方法確定適

4、合處理此類水質(zhì)的最佳運(yùn)行試驗(yàn)參數(shù);
　　 四、綜合分析,確定處理承德地區(qū)淺層潛水微污染水源的工況運(yùn)行參數(shù),指導(dǎo)實(shí)際運(yùn)行。
　　 經(jīng)過試驗(yàn)分析后可以得出以下結(jié)論,高錳酸鉀藥品對于處理有機(jī)物微污染水效果明顯,處理效果優(yōu)于二氧化氯,最佳投藥量確定為1.5mg/L;靜態(tài)吸附試驗(yàn)表明,常用的給水處理濾料天然錳砂和河砂對游離錳離子都有吸附作用,在原水錳離子濃度一定的條件下,天然錳砂表現(xiàn)出良好的吸附能力,其吸附容量約為河砂的2.6倍,

5、處理效果明顯優(yōu)于河砂;濾速過大,將導(dǎo)致過濾周期提前結(jié)束,本工藝所確定最合理的濾速為8m/h;試驗(yàn)原水的pH值越高,除錳效果就越明顯,濾后水作為生活飲用水,所以堿度不能過高,一般地下水的pH值在7.0左右,基本可以滿足聯(lián)合工藝對除錳的要求;原水中錳離子濃度越高,過濾初期錳的去除率越大,但隨著過濾時(shí)間的增長,出水錳濃度急劇升高;水溫越高除錳效果越明顯;接觸反應(yīng)時(shí)間一般控制在2min左右;水中的有機(jī)物會影響到除錳效果,有機(jī)物含量越高,除錳效果

6、越差;濾料的反沖洗強(qiáng)度為15L/s·m2,沖洗20min左右。
　　 處理工藝設(shè)計(jì)采用8臺除錳過濾濾罐,過濾器內(nèi)部填有天然錳砂。每臺過濾器的處理水量為800m3/h,直徑3m,設(shè)備運(yùn)行時(shí),濾速始終控制在8m/h左右,反沖洗強(qiáng)度控制在15L/s·m2以內(nèi),沖洗時(shí)間為20min,根據(jù)源水中錳離子濃度的變化,平均29天沖洗一次。該工藝處理方案通過實(shí)際運(yùn)行,表現(xiàn)出了處理設(shè)備簡單、抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)、處理出水水質(zhì)穩(wěn)定,驗(yàn)證了該工藝在處理淺層