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鞏義市亞泰凈水濾料廠
閱讀:334發(fā)布時(shí)間:2013-3-7
臭氧——生物活性炭工藝生物安全性控制技術(shù)
課題針對(duì)珠江下游地區(qū)臭氧———活性炭深度處理水廠普遍存在的微型動(dòng)物孳生繁殖和穿透的生物風(fēng)險(xiǎn),建立了交替氧化生物滅活、炭層繁殖抑制、活體驅(qū)除、攔截滅活、生物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估等關(guān)鍵技術(shù)于一體的臭氧——活性炭工藝生物安全性控制集成技術(shù)。
一是生物活性炭池微生物泄漏評(píng)估與預(yù)警技術(shù)。以Logistic回歸模型進(jìn)行計(jì)算,評(píng)價(jià)出O3-BAC工藝中沉淀池、石英砂濾料池、活性炭池泄漏的各類生物風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)綜合生物風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià),O3-BAC工藝中的綜合生物風(fēng)險(xiǎn)可以按照各環(huán)節(jié)各類生物zui高風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)進(jìn)行評(píng)價(jià)。所控制的生物量應(yīng)達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn):甲殼類<100個(gè)/m3,蠕蟲類<7個(gè)/m3,微生物<100CFU/ml。此外,根據(jù)已辨明的危害事件以及所作的風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)評(píng)價(jià),選擇適當(dāng)?shù)目刂拼胧_定關(guān)鍵控制限值。
臭氧——生物活性炭工藝微型動(dòng)物預(yù)防與控制技術(shù)。針對(duì)生物活性炭池微型動(dòng)物大量孳生并存在泄漏風(fēng)險(xiǎn)的問題,建立了包括熱處理控制、綠色環(huán)保藥劑滅活和去除、截留滅活等控制微型動(dòng)物繁殖與泄漏的關(guān)鍵技術(shù)。主要有熱處理滅活與控制微型動(dòng)物技術(shù)、新型藥劑滅活與去除生物活性炭池微型動(dòng)物技術(shù)、生物活性炭池中蠕蟲類生物截留滅活技術(shù)。
結(jié)合預(yù)警監(jiān)測(cè)、化學(xué)預(yù)氧化、濾網(wǎng)攔截等技術(shù)措施,并通過技術(shù)集成,形成了O3 BAC工藝微型動(dòng)物多級(jí)屏障控制的關(guān)鍵技術(shù)。該技術(shù)已在深圳市梅林水廠、筆架山水廠得到應(yīng)用,有效控制了O3-BAC工藝應(yīng)用中存在的動(dòng)物安全風(fēng)險(xiǎn)。
生物活性炭工藝的設(shè)計(jì)優(yōu)化和運(yùn)行控制技術(shù)
升流式復(fù)合濾料曝氣生物活性炭濾池關(guān)鍵技術(shù)。課題研發(fā)了升流式+曝氣的炭池形式。通過在升流式濾池內(nèi)下層濾料設(shè)置一定厚度的陶粒層,過濾部分進(jìn)水濁度、吸收水中余臭氧;通過調(diào)整生物活性炭濾池與砂濾池的順序,形成升流式炭濾池——后臭氧/加氯——砂濾池的新型O3-BAC工藝,可有效提高O3 BAC工藝對(duì)有機(jī)物的去除效率,解決臭氧后余臭氧進(jìn)入炭池,影響炭池運(yùn)行效果的問題,同時(shí)減少微型動(dòng)物的穿透。
臭氧投加優(yōu)化控制技術(shù)。針對(duì)需臭氧量與原水水質(zhì)、出水水質(zhì)的對(duì)應(yīng)關(guān)系不確定,導(dǎo)致臭氧投加量不易控制的問題,通過分析需臭氧量與水質(zhì)的關(guān)系,優(yōu)化臭氧投加量。
臭氧化副產(chǎn)物控制技術(shù)
輔助藥劑強(qiáng)化臭氧化副產(chǎn)物控制技術(shù)。針對(duì)單獨(dú)臭氧化工藝的不足,提出了*/臭氧預(yù)氧化+主臭氧/過氧化氫體系,以*和過氧化氫作為臭氧化的輔助藥劑,研究輔助藥劑強(qiáng)化臭氧化副產(chǎn)物控制技術(shù),提高氧化效率、降低副產(chǎn)物生成,大大降低了臭氧化工藝的投資和運(yùn)行成本。
準(zhǔn)推流臭氧接觸池設(shè)計(jì)。針對(duì)傳統(tǒng)臭氧接觸池水力效率低,從而導(dǎo)致臭氧在其中的消毒效率、氧化效率均處于較低水平的問題,開展了“準(zhǔn)推流臭氧接觸池設(shè)計(jì)”研究。采用計(jì)算流體力學(xué)(CFD)軟件,對(duì)傳統(tǒng)隔板式臭氧接觸池的池型結(jié)構(gòu)進(jìn)行了優(yōu)化,提出了一種準(zhǔn)推流式的臭氧接觸池。
炭砂濾池短流程深度處理技術(shù)
炭砂濾池構(gòu)建和運(yùn)行方式。確定了顆?;钚蕴亢褪⑸暗臑V料級(jí)配與沖洗方式。研究開發(fā)了反沖洗后增加微膨脹沖洗的快濾池初濾水濁度控制方法,通過在常規(guī)的水反沖洗后增加幾分鐘的微膨脹沖洗,可把初濾水的濁度從現(xiàn)有的0.2NTU~0.4NTU降低到<0.2NTU。
炭砂濾池運(yùn)行效果。由于炭砂濾池中活性炭對(duì)有機(jī)物的吸附和濾層中微生物對(duì)污染物的生物降解,與砂濾相比,炭砂濾池可以顯著提高對(duì)污染物的去除效果。對(duì) COD的去除率從砂濾的不到10%提高到30%以上,對(duì)UV254的去除率從砂濾的基本無去除提高到20%以上。由于炭砂濾池的生物硝化能力遠(yuǎn)高于砂濾池,對(duì)氨氮的去除效果明顯優(yōu)于砂濾。為了解決僅靠進(jìn)水中的溶解氧不能滿足高氨氮硝化耗氧要求的難題,課題還研究開發(fā)了在炭砂濾池的濾層中間鋪設(shè)曝氣頭的曝氣炭砂濾池技術(shù),可以把應(yīng)對(duì)氨氮的能力從常規(guī)凈水工藝的0.5~1mg/L提高到3mg/L。由于采用了較厚的炭砂濾層,并對(duì)濾池的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改造優(yōu)化,在濾層中曝氣仍可以保證過濾對(duì)濁度的去除要求。該技術(shù)的基建費(fèi)用與運(yùn)行費(fèi)用均較低,有廣闊的應(yīng)用前景。
炭砂濾池工程改造及成效。炭砂濾池短流程深度處理工藝主要用于條件受限的原有水廠升級(jí)改造,在東莞第二水廠示范工程的炭砂濾池改造設(shè)計(jì)中,對(duì)原有普通砂濾池的配水系統(tǒng)、沖洗排水系統(tǒng)、濾池進(jìn)出水系統(tǒng)與管廊布置等進(jìn)行了改造,增加了濾池曝氣系統(tǒng),形成了規(guī)范化的炭砂濾池改造設(shè)計(jì)系列文件(包括:設(shè)計(jì)方案、初步設(shè)計(jì)、施工設(shè)計(jì)、運(yùn)行管理要求等),為該項(xiàng)技術(shù)的工程化實(shí)施提供了。
課題系統(tǒng)研究并成功構(gòu)建了炭砂濾池短流程深度處理技術(shù),研究成果達(dá)到國內(nèi)水平。該技術(shù)可以穩(wěn)定有效地應(yīng)對(duì)水源水中的有機(jī)污染物和氨氮,出水水質(zhì)明顯優(yōu)于傳統(tǒng)的砂濾池,基建費(fèi)用和運(yùn)行成本低,易于對(duì)原有水廠進(jìn)行升級(jí)改造。研究成果已在東莞市東江水務(wù)公司第二水廠得到應(yīng)用,對(duì)珠江下游地區(qū)和我國類似地區(qū)的水廠提標(biāo)改造提供了。
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