混凝沉淀+砂滤/活性炭工艺深度处理污水厂尾水的研究

【摘要】：水环境污染和水资源短缺，促使废水处理和再利用成为一个热门话题。经过二级生化污水处理，能够降低悬浮颗粒浓度，但水溶性可生物降解有机污染物难以去除。针对现行深度处理工艺存在的去除效率低、占地面积大等问题，提出了砂滤/活性炭滤柱工艺，并考察该工艺运行效果。 主要开展了以下两个方面的工作： (1)混凝条件研究：以聚合氯化铝作为混凝剂研究其最佳投加量、最佳初始pH、水力条件、静置时间等对混凝效果的影响。适宜混凝条件：投加量50mg/L；初始pH6~7；三个阶段水力梯度分别是300r/mins、1mins，170r/mins、3mins，70r/mins、5mins；沉淀时间50mins。 (2)砂滤/活性炭工艺实验研究：对指标（浊度、COD、氮、TP、可溶性有机物DOM、UV254、UV410、TOC）以及三维荧光图谱分析。结果表明：组合工艺对浊度、COD、TP、DOM（以SMP为例）、UV254、UV410、TOC的去除率分别为98.58%、82.34%、85.76%、68.73%、88.68%、90.13%、81.25%，对氨氮和TN的去除率分别为35.73%和32.78%。 混凝沉淀是由于聚合氯化铝（PAC）的水解，并与胶体颗粒之间发生压缩双电层、吸附电中和、吸附架桥和卷扫混凝四种混凝作用而对胶体颗粒的去除效果较好且比较稳定。同时，PAC可以对污水中的磷发生化学除磷的相关反应，致使混凝沉淀之后磷的去除率较高。砂滤除机械筛滤外还有悬浮颗粒与滤料之间的粘附作用，以去除胶体颗粒为主，对可溶性污染物去除作用甚微。活性炭具有吸附作用，可以进一步去除污水中的溶解性有机物，UV254、可溶性总磷、氨氮等进一步去除也在该阶段。 本研究为混凝沉淀+砂滤/活性炭滤柱工艺深度处理城市污水厂尾水提供有价值的实验依据。 【关键词】：砂滤 活性炭 尾水 深度处理 溶解性有机物
【学位授予单位】：安徽建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-8
• 目录8-10
• 插图或附表清单10-12
• 第一章 绪论12-24
• 1.1 课题研究背景及意义12-13
• 1.1.1 水资源现状12-13
• 1.1.2 尾水深度处理的意义13
• 1.2 污水深度处理技术研究现状13-23
• 1.2.1 深度处理对象14-15
• 1.2.2 深度处理工艺15-23
• 1.3 国内外发展状况23-24
• 1.4 课题来源及研究内容24
• 第二章 实验装置及检测方法24-27
• 2.1 废水来源与水质24-25
• 2.2 检测方法25-26
• 2.3 实验装置26-27
• 第三章 混凝条件研究27-32
• 3.1 絮凝沉淀设计参数27
• 3.2 混凝条件优化27-31
• 3.2.1 PAC 投加量的影响28-29
• 3.2.2 水中 pH 值的影响29-30
• 3.2.3 混凝时不同水力条件的影响30
• 3.2.4 混凝后静置时间的影响30-31
• 3.2.5 水温的影响31
• 3.3 本章小结31-32
• 第四章 混凝沉淀+砂滤/活性炭工艺实验研究32-53
• 4.1 常规污染物的去除效果分析33-37
• 4.1.1 对浊度去除效果的研究33-34
• 4.1.2 对 COD 去除效果的研究34-37
• 4.2 工艺对溶解性有机物（DOM）的去除效果研究37-43
• 4.2.1 水中 DOM 的三维荧光光谱分析37-41
• 4.2.2 荧光强度 IF(280/340)与 TOC 的相关性41
• 4.2.3 荧光强度 IF(280/340)与 UV254的相关性41-43
• 4.2.4 荧光强度 IF(280/340)与 UV410的相关性43
• 4.3 氮（N）的去除效果分析43-47
• 4.3.1 对 TN 去除效果的研究44-45
• 4.3.2 对氨氮去除效果的研究45-46
• 4.3.3 综合分析对氨氮和 TN 的去除效果46-47
• 4.4 磷（P）的形态分析47-50
• 4.4.1 污水处理厂尾水中 P 的赋存形态分析48
• 4.4.2 对 TP 的去除效果48-49
• 4.4.3 TDP、PP 的去除效果49-50
• 4.5 机理分析50-52
• 4.6 小结52-53
• 第五章 结论和建议53-55
• 5.1 结论53-54
• 5.2 建议54-55
• 参考文献55-60
• 致谢60-61
• 作者简介及读研期间主要科研成果61

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