浮濾池工藝處理引黃水庫(kù)水的試驗(yàn)研究.pdf

1、本研究是“氣浮為核心的凈化工藝組合技術(shù)研究與示范”的部分研究?jī)?nèi)容，該課題是國(guó)家“水體污染控制與治理”科技重大專(zhuān)項(xiàng)“黃河下游地區(qū)飲用水安全保障技術(shù)研究與綜合示范”項(xiàng)目中課題三“高藻引黃水庫(kù)水常規(guī)工藝強(qiáng)化集成技術(shù)研究與示范”的第三個(gè)子課題。
　　 黃河下游引黃水庫(kù)水源水具有典型的夏季高藻、高有機(jī)物污染，冬季低溫低濁等特征。本研究以濟(jì)南市引黃水庫(kù)水為研究對(duì)象，針對(duì)其典型特征自主開(kāi)發(fā)了浮濾池中試裝置，處理規(guī)模為5m3/h。
　　

2、 研究?jī)?nèi)容主要包括四個(gè)方面：(1)浮濾池中試裝置的設(shè)計(jì)；(2)浮濾池處理低濁水的運(yùn)行參數(shù)優(yōu)化研究；(3)浮濾池處理低溫低濁水的試驗(yàn)研究；(4)活性炭石英砂濾層的性能研究。
　　 通過(guò)對(duì)混凝劑的優(yōu)化研究，選用聚合氯化鋁鐵(PFAC)作為混凝劑，最終確定低濁期浮濾池中試裝置PFAC的最佳投加量為4mg/L(以Al3+計(jì))，同時(shí)對(duì)PFAC的技術(shù)性能進(jìn)行分析，繪制浮濾池出水各項(xiàng)指標(biāo)與藥劑投加量的回歸關(guān)系曲線(xiàn)及推出相應(yīng)的多項(xiàng)式方程，最終確

3、定濁度與PFAC的投加量相關(guān)性最好，其次是CODMn、UV254和葉綠素a。
　　 氣浮單元參數(shù)的優(yōu)化試驗(yàn)考察表面負(fù)荷、溶氣水回流比、刮渣周期對(duì)運(yùn)行效果的影響，建議浮濾池中試裝置的表面負(fù)荷不要超過(guò)8m3/(m2·h)，最佳溶氣水回流比為18％，刮渣周期亦低于3h。
　　 在低溫低濁期的強(qiáng)化混凝試驗(yàn)中，選用高性能聚硅氯化鋁鐵作為混凝劑，建議浮濾池工藝PFACSi的最佳投加量采用0.5mg/L。氣浮單元的正交試驗(yàn)結(jié)果顯示，各

4、因素的最佳水平為：溶氣水回流比18％，進(jìn)水流量5m3/h，混合反應(yīng)轉(zhuǎn)速130r/min，絮凝反應(yīng)轉(zhuǎn)速40r/min。研究預(yù)氧化-浮濾池工藝對(duì)各指標(biāo)的去除效果，得知KmnO4預(yù)氧化的效果整體高于ClO2的預(yù)氧化效果。
　　 在對(duì)活性炭石英砂濾層的性能研究中，進(jìn)行微絮凝直接過(guò)濾試驗(yàn)，考察濾速對(duì)污染物去除效果的影響。結(jié)果顯示，隨速率提高，各項(xiàng)指標(biāo)的去除效果有下降趨勢(shì)，TOC、UV254等有機(jī)指標(biāo)的下降幅度尤為明顯。因此確定浮濾池中試裝

5、置的濾速亦保持在6m/h以下。試驗(yàn)對(duì)一個(gè)過(guò)濾周期內(nèi)濾層的運(yùn)行性能進(jìn)行研究，分析了濾料各層對(duì)污染物的去除效果及優(yōu)勢(shì)地位，并探討濾料各層水頭損失隨過(guò)濾時(shí)間推移的變化規(guī)律，最終確定表層濾層是反沖洗周期的決定因素，且反沖洗周期不亦超過(guò)3d。
　　 在浮濾池穩(wěn)定運(yùn)行3個(gè)月后，對(duì)活性炭的生物性能進(jìn)行研究，用脂磷法測(cè)得單位活性炭濾層中含有5.23×106個(gè)微生物，這表明活性炭濾層已經(jīng)聚集一定數(shù)量微生物，能夠發(fā)揮一定的生物降解作用。與此同時(shí)，對(duì)