微污染水处理技术

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1、微污染水处理技术微污染水处理技术指导教师:孙越指导教师:孙越汇报者:徐春蕾汇报者:徐春蕾2009-10-15东南大学市政工程系东南大学市政工程系Contents 微污染水的概念传统处理工艺 新处理工艺 工程实例 饮水水源状况东南大学市政工程系东南大学市政工程系微污染水的概念微污染水的概念u微污染水是指饮水水源受到主要是有机物污染,使部分指标超过饮用水源的卫生标准。 东南大学市政工程系东南大学市政工程系微污染水的概念微污染水的概念水中的主要微污染物水中的主要微污染物有机物有机物氮氮嗅味嗅味三致物质三致物质铁锰等铁锰等东南大学市政工程系东南大学市政工程系微污染水的概念微污染水的概念u一般来说,一般
2、来说, 受污染江河水体中主要包括石油烃、受污染江河水体中主要包括石油烃、 挥发酚、挥发酚、 氨氮、氨氮、 农药、农药、CODCOD、重金属、砷、重金属、砷、 氰化物等,氰化物等, 这些污染物种类较多,这些污染物种类较多, 性质较性质较复杂,但浓度比较低微,复杂,但浓度比较低微, 尤其是那些难于降解、尤其是那些难于降解、 易于生物积累和具有易于生物积累和具有三致作用的优先控制有毒有机污染物,三致作用的优先控制有毒有机污染物, 对人体健康毒害很大。对人体健康毒害很大。 u由于我国目前的经济实力,由于我国目前的经济实力, 无法在较短时间内控制水源污染,改变无法在较短时间内控制水源污染,改变水源水质低
3、劣的现状,因而人们不得不采用新的处理方法来保证饮用水水源水质低劣的现状,因而人们不得不采用新的处理方法来保证饮用水的安全和人们的健康。经过几十年的研究探索,开发出了许多净化新工的安全和人们的健康。经过几十年的研究探索,开发出了许多净化新工艺。艺。东南大学市政工程系东南大学市政工程系饮用水水源状况饮用水水源状况环保部报告显示,从113个重点城市饮用水源地水质达标情况看,达标率仍然偏低。如2008年上半年环境监测结果显示,113个环保重点城市的243个地表水水源地中,达标水源地为159个,占到65%;不达标的为84个,占35%,其中,涉及到16个省、自治区、直辖市的40个城市。 根据2000年全国
4、5846个水质测站的监测资料,对284978.7km河长的水质进行了评价。东南大学市政工程系东南大学市政工程系传统水处理技术及问题传统水处理技术及问题p典型工艺典型工艺絮凝沉淀过滤消毒n 感官指标差n有机物去除率低n采用氯消毒时,易形成三致物n对内分泌干扰物质的去除率低n管网水质稳定性差,易变化p存在问题存在问题色度高,嗅觉差TOC,COD去除率一般只为20%40%致畸形,致突变,致癌症东南大学市政工程系东南大学市政工程系新工艺新工艺预处理工艺强化传统处理工艺深度处理工艺东南大学市政工程系东南大学市政工程系强化混凝强化混凝是指改善混凝剂匹配和优化混凝工艺条件, 提高混凝沉淀对有机物的去除率。李
5、圭白等研制出的高锰酸钾复合药剂 (PPC) 不仅具有混凝的功效而且能够有效的去除水中有机物和致突变物,取得良好的水质。强化过滤强化过滤是对普通滤池进行生物强化,由生物滤料与石英砂滤料组合而成,该工艺既可以起生物、过滤作用,又不增加任何新的设施,让滤料既能去浊,又能降解有机物、氨氮、亚硝酸盐氮。新工艺新工艺强化传统处理工艺强化传统处理工艺东南大学市政工程系东南大学市政工程系新工艺新工艺预处理工艺预处理工艺吸附预处理吸附预处理化学氧化预处理化学氧化预处理生物法预处理生物法预处理吹脱法吹脱法1234东南大学市政工程系东南大学市政工程系吸附法新工艺新工艺预处理工艺预处理工艺生物法化学氧化法p简介简介吸
6、附预处理是在混合池中投加吸附剂, 利用其强大的吸附性能,改善混凝沉淀效果来去除水中的污染物,常用的吸附剂有粉末活性炭、沸石、粘土等。吹脱法东南大学市政工程系东南大学市政工程系新工艺新工艺预处理工艺预处理工艺简介:活性炭具有巨大的比表面积和发达的空隙, 多孔结构能有效的吸附水中的小分子有机物, 脱色除臭, 同时对一些有机物有较好的吸附, 且吸附具有选择性。优点:优点: 能够较好的去除常规处理方法不能去除的一些杀虫剂, 对降低水中致突变物活性有比较明显的作用。 缺点:缺点:对一些有机氯化物、 氯化致突变物质前体物去除效果较差, 而且活性炭价格昂贵, 随着使用时间的延长,吸附效果会发生变化, 同时要
7、不断地进行再生或更换。活性碳吸附吸附法生物法化学氧化法吹脱法东南大学市政工程系东南大学市政工程系新工艺新工艺预处理工艺预处理工艺活性碳吸附粉末活性炭颗粒活性炭柱状活性炭其他活性炭分类粒度小于0.175mm的活性炭,吸附能力强,制备容易,价格较低,但再生困难,一般不能重复使用 粒度大于0.175mm的活性炭,价格较贵,但可再生后重复使用,操作管理方便 成柱状的活性炭 活性炭纤维、活性炭纤维毯、活性炭布等吸附法生物法化学氧化法吹脱法东南大学市政工程系东南大学市政工程系新工艺新工艺预处理工艺预处理工艺生物法化学氧化法吹脱法吸附法东南大学市政工程系东南大学市政工程系新工艺新工艺预处理工艺预处理工艺史海
8、燕等人用粉末活性炭处理焦化废水酚的研究表明:在活性炭投加量为10g, 焦化废水为1000ml, 曝气条件下, 粉末活性炭对酚去除率比柱状活性炭至少高出14%左右, 且曝气时间为120min时, 去除率高达93.4。Problem :由于粉末活性炭参与混凝沉淀, 残留于污泥中, 没有很好的回收再生利用方法, 运行费用高, 难以推广使用。Question:如果采用粘土类吸附剂代替粉末活性炭会带来什么样的问题?粘土类吸附剂虽然货源充足, 价格便宜, 但大量粘土投入混凝剂中, 势必增加沉淀池的排泥量, 给生产运行带来一定的困难。粉末活性炭 VS 柱状活性炭吸附法生物法化学氧化法吹脱法东南大学市政工程系
9、东南大学市政工程系新工艺新工艺预处理工艺预处理工艺简介:沸石是一族具有连通孔道、呈架状构造的含水铝硅酸盐矿物。特殊的晶体化学结构使沸石拥有离子交换、高效选择性吸附、 催化等优异性能和环境属性, 从而能有效的治理各种污水。优点:沸石对氨氮、 极性有机物有较好的去除能力,价格便宜。沸石吸附法生物法化学氧化法吹脱法东南大学市政工程系东南大学市政工程系新工艺新工艺预处理工艺预处理工艺沸石对氨氮、 极性有机物有较好的去除能力; 而非极性吸附剂活性炭对大部分有机物有良好的去除效果, 两者的吸附性能具有互补性, 可组合使用对微污染原水进行深度处理。利用沸石、 活性炭联合吸附工艺处理原水, 其工艺流程为:原水
10、沸石吸附柱活性炭吸附柱出水沸石为用 NaCl 活化后、粒径 0.5 1.0mm 的沸石颗粒。试验表明, 该工艺对COD、Mn、 浊度、 氨氮、 三氯甲烷的去除率分别在 10%、 60%、 95%和 40%以上, 对水中苯酚、 阴离子洗涤剂 ( LAS ) 和三氯甲烷的去除率分别在 60%、 89%、 99%以上。除此以外, 沸石与活性炭组合使用可减少活性炭滤层反冲洗和活化次数, 延长活性炭使用寿命, 降低制水成本。沸石与活性碳联用:吸附法生物法化学氧化法吹脱法东南大学市政工程系东南大学市政工程系新工艺新工艺预处理工艺预处理工艺化学氧化预处理是指在原水中加入强氧化剂, 利用强氧化剂的氧化能力,
11、去除水中的有机污染物, 提高混凝沉淀效果。 常用的氧化剂有氯气、 臭氧、 高锰酸钾、 过氧化氢等。p简介简介吸附法生物法化学氧化法吹脱法东南大学市政工程系东南大学市政工程系新工艺新工艺预处理工艺预处理工艺过氧化氢能直接氧化水中的有机污染物,同时本身只含有H、O两种元素,使用时不会引入杂质, 水处理中分解速度很慢, 同有机物作用温和, 可保证较长时间的残留消毒作用, 又可作为脱氯剂, 不会产生卤代烃。氯气会与水中有机物反应生成三致物质(三卤甲烷)。臭氧能氧化有机物,去除水中的色嗅味,近年来的研究表明臭氧化物同样会生成许多有害副产物。 当水中含溴离子 Br -时,臭氧可氧化其为亚溴酸盐BrO 2-