凈水工藝中蠕蟲生長繁殖、遷移分布及污染控制研究.pdf

1、水源水體中過度孳生的蠕蟲隨原水進(jìn)入水廠后，由于其伸縮鉆行能力較強(qiáng)，可以穿透整個(gè)凈水工藝，污染供水水質(zhì)。條件適宜時(shí)，蠕蟲還可在凈水工藝中大量孳生，進(jìn)一步加劇污染風(fēng)險(xiǎn)，蠕蟲污染風(fēng)險(xiǎn)控制已成為當(dāng)前飲用水處理領(lǐng)域一項(xiàng)重要的研究課題。
　　 本文從蠕蟲的現(xiàn)場調(diào)查入手，首先對(duì)蠕蟲優(yōu)勢種屬及其來源、污染類型進(jìn)行分析，之后分別以顫蚓和仙女蟲作為研究對(duì)象，系統(tǒng)開展了蠕蟲的生長繁殖、遷移分布、污染控制機(jī)理及控制技術(shù)開發(fā)和應(yīng)用方面的模擬和中試研究，旨

2、在為凈水工藝中蠕蟲污染控制提供理論指導(dǎo)與技術(shù)支持。在深圳筆架山水廠共檢測到蠕蟲3門、3綱、3目、5科、8屬、11種，檢出結(jié)果表明：線蟲、仙女蟲和搖蚊幼蟲為優(yōu)勢種屬，線蟲以原水輸入的外源型污染為主，仙女蟲和搖蚊幼蟲則以二次繁殖引起的內(nèi)源型污染為主，其中仙女蟲污染爆發(fā)位置在BAC、濾池，搖蚊幼蟲則在沉淀池。針對(duì)顫蚓雌雄同體異體受精和仙女蟲無性裂殖的繁殖方式，修訂了種群生命表法，并利用修訂后的生命表法探討了溫度和溶解氧對(duì)蠕蟲生長繁殖過程的影響

3、，結(jié)果表明：修訂后的生命表法實(shí)現(xiàn)了對(duì)蠕蟲生長繁殖過程的定量化描述。對(duì)顫蚓，溫度的提高有助于其快速繁殖，低溶解氧時(shí)則可通過延長存活期和定期停止產(chǎn)卵來維持種群增殖，溶解氧從5mg/L降至1mg/L，種群倍增時(shí)間t公從23.75±3.22d升至25.60±4.66d；對(duì)仙女蟲，23℃時(shí)即可實(shí)現(xiàn)快速裂殖增長，但對(duì)缺氧環(huán)境的耐受力弱于顫蚓，溶解氧為1、5和8mg/L時(shí)種群倍增時(shí)間t分別為18.61±4.59、8.62±1.83和4.97±0.16

4、d。由于BAC濾池內(nèi)溶解氧豐富，食物充足，仙女蟲可大量孽生，倍增時(shí)間，為12.60±0.42d.蠕蟲在水體中遷移分布模擬實(shí)驗(yàn)表明：泥內(nèi)遷移是蠕蟲的主要遷移方式，浮游遷移則是引起凈水工藝蠕蟲污染的直接原因，顫蚓主動(dòng)浮游能力弱于仙女蟲，各自最大土動(dòng)浮游率分別為4.02％和18.5％；水流沖刷可引起蠕蟲被動(dòng)浮游遷移，其中顫蚓被動(dòng)浮游規(guī)模隨流速增加而增加，仙女蟲被動(dòng)浮游規(guī)模隨水流變化無明顯規(guī)律，但受溶解氧影響較大。凈水工藝中蠕蟲遷移分布中試研究

5、表明；混凝沉淀對(duì)顫蚓和仙女蟲的攔截率均接近100％；砂濾劉仙女蟲具有高效攔截滅活作用，攔械和滅活率接近100％，但對(duì)顫蚓的攔截效果受濾速和過濾周期等影響；顫蚓和仙女蟲在BAC濾池的分布主要集中在炭層0～60cm范同內(nèi)，仙女蟲在BAC濾池中既可進(jìn)行水流引起的自上向下遷移，也可發(fā)生自下向上的趨氧遷移；在各種BAC濾池池型和反沖洗方式下，只有V型濾池氣水聯(lián)合反沖對(duì)仙女蟲去除效果較好，接近80％。綜臺(tái)分析蠕蟲滅活效果、·OH誘導(dǎo)效應(yīng)、抗氧化酶活

6、性和脂質(zhì)過氧化作用，探討了氧化劑和銅對(duì)蠕蟲的滅活機(jī)制，結(jié)果表明；KMnO4不具·OH誘導(dǎo)效應(yīng)，毒性作用主要是由白身氧化性實(shí)現(xiàn)，滅活效果最差；ClO2具有顯著的·OH誘導(dǎo)效應(yīng)和氧化脅迫作用，還有良好的脂溶性，可以滲透進(jìn)入蠕蟲體內(nèi)，滅活效果最好；氯和銅都對(duì)蠕蟲有顯著·OH誘導(dǎo)效應(yīng)，繼而引起氧化脅迫和脂質(zhì)過氧化作用，由于銅還會(huì)直接破壞蠕山抗氧化酶，毒性要強(qiáng)于氯。將砂濾攔截和氧化滅活有機(jī)結(jié)合，協(xié)同作用，建立了蠕蟲污染高效控制技術(shù)——截留滅活技術(shù)