CN104355460A - 一种万家寨水库黄河水的深度处理方法 - Google Patents

一种万家寨水库黄河水的深度处理方法 Download PDF

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周建军
王福进
赫俊国
刘剑
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Abstract

一种万家寨水库黄河水的深度处理方法。它涉及一种水体的深度处理方法。它解决了目前水库水体深度处理工艺臭氧投加量高、处理效果差、生物安全性差、溴酸盐或甲醛超标的问题。深度处理方法：一级臭氧接触；二、二级臭氧接触；三、活性炭过滤。本实施方式方法出水水质优于《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)。本实施方式运行成本低，节约药耗10％～20％。

Description

一种万家寨水库黄河水的深度处理方法
技术领域
本发明涉及一种水体的深度处理方法。
背景技术
为了替代地下水，太原市兴建汾河水库，引入万家寨水库黄河水。黄河从发源地青海出发，经四川、甘肃、宁夏、内蒙古以及陕西五省，到达山西，流域沿岸煤矿企业、石油化工业、造纸业、有色金属冶炼行业林立，这些重化工业每年向黄河排放的污染物种类复杂，毒性强，总量大，导致黄河水污染形势日益严峻。黄河中上游水中的污染物种类繁多，其中尤以CODMn、氨氮、石油化工类物质、酚类物质等污染较为严重，高有机物原水在消毒过程中会生成具有“三致性”消毒副产物，影响身体健康。
不仅仅是黄河上的万家寨水库，在我国很多大型水库都存在上述问题。为了去除水体中的有机物微污染及抵御突发污染，广泛采用深度处理工艺。目前的深度处理工艺主要为臭氧-活性炭工艺，臭氧-活性炭工艺结合了臭氧氧化、活性炭吸附、微生物吸附以及生物降解作用。然而，臭氧活性炭工艺的运行效果受原水水质、水量影响较大。由于不同微污染水源中的有机物种类、突发污染物种类的不同，所使用的臭氧-活性炭工艺运行参数也千差万别，导致了目前深度处理效果仍然不理想，出水生物安全性差、溴酸盐及甲醛超标的问题。
发明内容
本发明为了解决目前水库水体深度处理工艺臭氧投加量高、处理效果差、生物安全性差、溴酸盐或甲醛超标的问题，而提供的一种万家寨水库黄河水的深度处理方法。
本发明按以下步骤对水库水进行深度处理：
一、将待深度处理的水体通入一级臭氧接触池，一级臭氧接触池中臭氧投加量为0.8～1.5mg/L，臭氧接触时间为4.5～5.5min；
二、将经过步骤一一级臭氧氧化的水体通入二级臭氧接触池，二级臭氧接触池中臭氧投加量为0.8～1.5mg/L，臭氧接触时间为4.5～5.5min；
三、将经过步骤二二级臭氧氧化的水体通入活性炭滤池，活性炭滤池中滤料分为上下两层结构，上层为活性炭滤层，下层为石英砂垫层；水体在活性炭滤池中的水力停留时间为14～16min；即完成水体的深度处理。
经过预处理、一级处理、二级处理的水体再进行深度处理。现有的臭氧-活性炭工艺采用臭氧单级投加，虽然臭氧投加量大，但只有曝气点位置初始臭氧浓度较大，而且由于该区域臭氧浓度大，其自分解速率增加，同时与水中的溴离子反应产生溴酸盐等氧化副产物，导致臭氧大部分在曝气端就被消耗殆尽，致使中后段臭氧浓度低，臭氧的整体有效浓度大幅降低且高效氧化时间短，达不到深度处理的要求。
本发明采用两级臭氧氧化，分散了臭氧投加量，降低了臭氧的使用量，在曝气端臭氧浓度适中，有效地减少臭氧氧化副产物的生成，削弱了臭氧的自分解作用，保证臭氧的有效浓度，延长臭氧的高效接触氧化时间，提高臭氧的整体氧化水平，使污染物被更充分的氧化、分解和吸附，提高了深度处理的净水效果。
本发明方法同样适用于其它水库水体和流域水体的深度处理。
具体实施方式
本发明技术方案不局限于以下所列举具体实施方式，还包括各具体实施方式间的任意组合。
具体实施方式一：本实施方式按以下步骤对万家寨水库黄河水进行深度处理：
一、将待深度处理的水体通入一级臭氧接触池，一级臭氧接触池中臭氧投加量为0.8～1.5mg/L，臭氧接触时间为4.5～5.5min；
二、将经过步骤一一级臭氧氧化的水体通入二级臭氧接触池，二级臭氧接触池中臭氧投加量为0.8～1.5mg/L，臭氧接触时间为4.5～5.5min；
三、将经过步骤二二级臭氧氧化的水体通入活性炭滤池，活性炭滤池中滤料分为上下两层结构，上层为活性炭滤层，下层为石英砂垫层；水体在活性炭滤池中的水力停留时间为14～16min；即完成水体的深度处理。
本实施方式经过预处理、一级处理、二级处理的水体再进行深度处理。
本实施方式由于在活性炭滤池底部增加了石英砂垫层，能够过滤活性炭颗粒表面脱落的生物膜以及非生物颗粒，降低出水的浊度，消除出水浊度比进水浊度略微升高的现象，可以有效地控制生物安全性、保证出水水质的生物稳定性。
本实施方式运行成本低，节约药耗10％～20％。
本实施方式方法可有效控制后消毒副产物及其前驱物。
本实施方式方法可有效降解高分子有机物，可用于石油类物质、苯酚等突发污染物对水体污染的水处理。
本实施方式方法出水水质优于《生活饮用水卫生标准》(GB 5749-2006)。
具体实施方式二：本实施方式与具体实施方式一的不同点是：步骤三中活性炭种类为煤质破碎炭，活性炭的碘值>950mg/g，活性炭的亚甲蓝值>180mg/g。其它步骤及参数与实施方式一相同。
具体实施方式三：本实施方式与具体实施方式一或二的不同点是：步骤三中上层活性炭滤层的厚度为1.0～1.5m。其它步骤及参数与实施方式一或二相同。
本实施方式在保证出水水质的同时又将水头损失降低到最小。
具体实施方式四：本实施方式与具体实施方式一、二或三的不同点是：步骤三中下层石英砂垫层的厚度为0.2～0.3m。其它步骤及参数与实施方式一、二或三相同。
具体实施方式五：本实施方式与具体实施方式一至四之一的不同点是：步骤三中石英砂垫层中石英砂粒径为0.8～1.2mm。其它步骤及参数与实施方式一至四之一相同。
具体实施方式六：本实施方式与具体实施方式一至五之一的不同点是：活性炭滤池的过滤周期为7～9d，初滤水的排放时间为反冲洗后25～30min。其它步骤及参数与实施方式一至五之一相同。
具体实施方式七：本实施方式与具体实施方式六的不同点是：活性炭滤池采用三段式气-水联合反冲洗；第一阶段为单独气冲阶段，气冲洗强度为16～17.5L/(m2·s)，反冲洗时间为1.2～1.8min；第二阶段为气-水联合阶段，气-水同时反冲洗时气冲洗强度为16～17.5L/(m2·s)，水冲洗强度为5～6.5L/(m2·s)，反冲洗时间为4～5min；第三阶段为单独水漂洗阶段，水冲洗强度为5～6.5L/(m2·s)，反冲洗时间为4～6min。其它步骤及参数与实施方式六相同。
本实施方式反冲洗效果好，避免了活性炭滤池反冲洗过程出现的泡料现象，降低了活性炭的磨损。
实施例1
模拟各种水体经过前期的预处理、一级处理和二级处理后，再进行深度处理。
①正常黄河流域水体深度处理前浊度为0.205～0.328NTU，CODMn为1.56～1.94mg/L，UV254为0.0125～0.0134cm-1，氨氮为0.06～0.09mg/L，颗粒数为434～488CNT/mL，苯酚浓度为0.003～0.006mg/L，石油类物质浓度为0.03～0.05mg/L，溴酸盐浓度为5μg/L，甲醛浓度为12～14μg/L。
②受到有机物污染的水体深度处理前浊度为0.205～0.328NTU，CODMn为2.78～3.95mg/L，UV254为0.0178～0.0194cm-1，氨氮为0.06～0.09mg/L，颗粒数434～488CNT/mL，苯酚浓度为0.003～0.006mg/L，石油类物质浓度为0.03～0.05mg/L，溴酸盐浓度为5μg/L，甲醛浓度为12～14μg/L。
③受到氨氮污染的水体深度处理前浊度为0.205～0.328NTU，CODMn为1.56～1.94mg/L，UV254为0.0125～0.0134cm-1，氨氮为0.268～0.331mg/L，颗粒数为434～488CNT/mL，苯酚浓度为0.003～0.006mg/L，石油类物质浓度为0.03～0.05mg/L，溴酸盐浓度为5μg/L，甲醛浓度为12～14μg/L。
④突发石油类物质污染的水体深度处理前浊度为0.205～0.328NTU，CODMn为1.56～1.94mg/L，UV254为0.0125～0.0134cm-1，氨氮为0.06～0.09mg/L，颗粒数为434～488CNT/mL，苯酚浓度为0.003～0.006mg/L，石油类物质浓度为0.06～0.1mg/L，溴酸盐浓度为5μg/L，甲醛浓度为12～14μg/L。
⑤突发苯酚污染的水体深度处理前浊度为0.205～0.328NTU，CODMn为1.56～1.94mg/L，UV254为0.0125～0.0134cm-1，氨氮为0.06～0.09mg/L，颗粒数为434～488CNT/mL，苯酚浓度为0.012～0.015mg/L，石油类物质浓度为0.03～0.05mg/L，溴酸盐浓度为5μg/L，甲醛浓度为12～14μg/L。
Ⅰ、现有臭氧-活性炭工艺(臭氧单级投加)
一、将待深度处理的水体通入臭氧接触池，臭氧接触池中臭氧投加量为3.0～4.0mg/L，臭氧接触时间为10～15min；
二、将经过步骤一臭氧氧化的水体通入活性炭滤池，活性炭滤池中滤料为活性炭；水体在活性炭滤池中的水力停留时间为15～20min。
Ⅱ、本发明方法1：
一、将待深度处理的水体通入一级臭氧接触池，一级臭氧接触池中臭氧投加量为1.1～1.4mg/L，臭氧接触时间为5min；
二、将经过步骤一一级臭氧氧化的水体通入二级臭氧接触池，二级臭氧接触池中臭氧投加量为1.1～1.4mg/L，臭氧接触时间为5min；
三、将经过步骤二二级臭氧氧化的水体通入活性炭滤池，活性炭滤池中滤料分为上下两层结构，上层为活性炭滤层，下层为石英砂垫层；水体在活性炭滤池中的水力停留时间为15min；即完成水体的深度处理；
其中，骤三中活性炭种类为煤质破碎炭，活性炭的碘值为968mg/g，活性炭的亚甲蓝值为186mg/g；
步骤三中上层活性炭滤层的厚度为1.2m；
步骤三中下层石英砂垫层的厚度为0.23m；
步骤三中石英砂垫层中石英砂粒径为0.8～1.1mm。
Ⅲ、本发明方法2：
一、将待深度处理的水体通入一级臭氧接触池，一级臭氧接触池中臭氧投加量为1.1～1.5mg/L，臭氧接触时间为4.8min；
二、将经过步骤一一级臭氧氧化的水体通入二级臭氧接触池，二级臭氧接触池中臭氧投加量为1.1～1.5mg/L，臭氧接触时间为4.6min；
三、将经过步骤二二级臭氧氧化的水体通入活性炭滤池，活性炭滤池中滤料分为上下两层结构，上层为活性炭滤层，下层为石英砂垫层；水体在活性炭滤池中的水力停留时间为14min；即完成水体的深度处理；
其中，骤三中活性炭种类为煤质破碎炭，活性炭的碘值为968mg/g，活性炭的亚甲蓝值为186mg/g。
步骤三中上层活性炭滤层的厚度为1.4m；
步骤三中下层石英砂垫层的厚度为0.25m；
步骤三中石英砂垫层中石英砂粒径为0.9～1.2mm。
本实施例出水水质如表1所示。
表1
根据表1的实验结果看出，本发明的方法比现有技术具有更为优异的深度处理效果，而且投药量低。

Claims (7)

1.一种万家寨水库黄河水的深度处理方法，其特征在于按以下步骤对万家寨水库黄河水进行深度处理：
一、将待深度处理的水体通入一级臭氧接触池，一级臭氧接触池中臭氧投加量为0.8～1.5mg/L，臭氧接触时间为4.5～5.5min；
二、将经过步骤一一级臭氧氧化的水体通入二级臭氧接触池，二级臭氧接触池中臭氧投加量为0.8～1.5mg/L，臭氧接触时间为4.5～5.5min；
三、将经过步骤二二级臭氧氧化的水体通入活性炭滤池，活性炭滤池中滤料分为上下两层结构，上层为活性炭滤层，下层为石英砂垫层；水体在活性炭滤池中的水力停留时间为14～16min；即完成水体的深度处理。
2.根据权利要求1所述的一种万家寨水库黄河水的深度处理方法，其特征在于步骤三中活性炭种类为煤质破碎炭，活性炭的碘值>950mg/g，活性炭的亚甲蓝值>180mg/g。
3.根据权利要求1所述的一种万家寨水库黄河水的深度处理方法，其特征在于步骤三中上层活性炭滤层的厚度为1.0～1.5m。
4.根据权利要求1所述的一种万家寨水库黄河水的深度处理方法，其特征在于步骤三中下层石英砂垫层的厚度为0.2～0.3m。
5.根据权利要求4所述的一种万家寨水库黄河水的深度处理方法，其特征在于步骤三中石英砂垫层中石英砂粒径为0.8～1.2mm。
6.根据权利要求1所述的一种万家寨水库黄河水的深度处理方法，其特征在于活性炭滤池的过滤周期为7～9d，初滤水的排放时间为反冲洗后25～30min。
7.根据权利要求6所述的一种万家寨水库黄河水的深度处理方法，其特征在于活性炭滤池采用三段式气-水联合反冲洗；第一阶段为单独气冲阶段，气冲洗强度为16～17.5L/(m2·s)，反冲洗时间为1.2～1.8min；第二阶段为气-水联合阶段，气-水同时反冲洗时气冲洗强度为16～17.5L/(m2·s)，水冲洗强度为5～6.5L/(m2·s)，反冲洗时间为4～5min；第三阶段为单独水漂洗阶段，水冲洗强度为5～6.5L/(m2·s)，反冲洗时间为4～6min。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110117058A (zh) * 2019-04-19 2019-08-13 清华大学 一种生活饮用水的深度处理装置及方法

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02149397A (ja) * 1988-11-28 1990-06-07 Toshiba Corp 水処理装置
JPH0338289A (ja) * 1989-07-06 1991-02-19 Toshiba Corp 生物活性炭水処理装置
CN101585614A (zh) * 2009-06-17 2009-11-25 江南大学 一种饮用水中微囊藻毒素的去除净化方法
CN101708934A (zh) * 2009-12-18 2010-05-19 北京市水利科学研究所 前置反硝化预臭氧曝气生物活性炭滤池河水净化法及装置
CN102557301A (zh) * 2012-01-16 2012-07-11 上海市自来水市北有限公司 用深度处理工艺应对饮用水突发性有机污染的方法与装置
CN102633409A (zh) * 2012-04-26 2012-08-15 复旦大学 一种控制饮用水消毒副产物和病原微生物风险的工艺方法
CN104045190A (zh) * 2014-07-10 2014-09-17 哈尔滨工业大学 一种处理山西引黄水库污染原水的装置及利用其处理山西引黄水库微污染原水的方法
CN104118957A (zh) * 2014-07-09 2014-10-29 上海交通大学 基于传统净水工艺的节地改造升级方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02149397A (ja) * 1988-11-28 1990-06-07 Toshiba Corp 水処理装置
JPH0338289A (ja) * 1989-07-06 1991-02-19 Toshiba Corp 生物活性炭水処理装置
CN101585614A (zh) * 2009-06-17 2009-11-25 江南大学 一种饮用水中微囊藻毒素的去除净化方法
CN101708934A (zh) * 2009-12-18 2010-05-19 北京市水利科学研究所 前置反硝化预臭氧曝气生物活性炭滤池河水净化法及装置
CN102557301A (zh) * 2012-01-16 2012-07-11 上海市自来水市北有限公司 用深度处理工艺应对饮用水突发性有机污染的方法与装置
CN102633409A (zh) * 2012-04-26 2012-08-15 复旦大学 一种控制饮用水消毒副产物和病原微生物风险的工艺方法
CN104118957A (zh) * 2014-07-09 2014-10-29 上海交通大学 基于传统净水工艺的节地改造升级方法
CN104045190A (zh) * 2014-07-10 2014-09-17 哈尔滨工业大学 一种处理山西引黄水库污染原水的装置及利用其处理山西引黄水库微污染原水的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110117058A (zh) * 2019-04-19 2019-08-13 清华大学 一种生活饮用水的深度处理装置及方法

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