学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

复合强化混凝处理微污染水源水试验研究

作　者: 徐冲
导　师: 武道吉
学　校: 山东建筑大学
专　业: 环境工程
关键词: 微砂强化混凝微污染水源水
分类号: TU991.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 109次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

本研究以济南狼猫山水库微污染水源水为试验对象,采用微砂强化混凝技术,重点研究了混凝剂种类、混凝剂投加量、水温、pH值等对混凝效果的影响,确定了微砂、助凝剂和混凝剂的最优化组合。通过烧杯试验对混凝剂进行了筛选。混凝剂聚合铝铁(PAFC)的净化效果优于三氯化铁和硫酸铝,三氯化铁和硫酸铝的最佳投加量在80mg/L左右,而PAFC的最佳投加量在50mg/L左右；FeCl3对CODMn、UV254的去除率分别为63%和37%,Al2(SO4)3对CODMn、UV254的去除率分别为52.6%和25.8%,PAFC对CODMn、UV254的去除率分别为62%和33%。PAFC和三氯化铁对有机物的去除率高于硫酸铝,但PAFC的用量远远小于三氯化铁。PAFC为更高效更经济的混凝剂。pH对PAFC的混凝效果有很大影响。当pH在2.0～6.5范围内时,随着pH的增加,浊度、CODMn、UV254的去除率逐渐提高,当pH达到某一范围时,去除率基本不变,此时再增加pH,去除率又逐渐降低。PAFC的最佳pH值在6.5～8.0左右。温度对PAFC的混凝效果有重要影响。在0～20℃之间,随着温度的升高混凝效果逐渐变好。不改变原水pH,投加50mg/LPAFC,调节水温至4℃时,浊度、CODMn的去除率为33%；当水温为20℃时,浊度、CODMn的去除率分别为91%和62%,比4℃时分别提高了58%和29%。高分子絮凝剂阳离子型聚丙烯酰胺(PAM)+PAFC的助凝试验研究表明：常温下(20℃),与单独投加无机混凝剂相比,投加PAM后,混凝效果有明显提高。当投加50mg/LPAFC+0.6mg/L PAM时,CODMn、和UV254去除率分别为70%和45%,比单独投加PAFC时的去除率分别提高了8%和12%,投加PAM后浊度的去除率提高不大,但是与单独投加PAFC相比,絮体形成快,尺度大且密实,沉速快,大大节省了沉淀时间；调节水温至4℃,投加50mg/LPAFC+0.8mg/L PAM时,CODMn和UV254分别为39%和20%,比20℃时的去除率分别降低了31%和25%。出水浊度为5.5NTU,比20℃时的出水浊度升高了4.8NTU。微砂+PAM+PAFC强化混凝试验研究表明：当水温为4℃左右时,微砂强化混凝优于常规混凝(PAFC+PAM),大大改善了混凝效果,特别是出水浊度有很大降低。当投加50mg/L PAFC+0.8g/L粒径为40～60um的微砂,经400r/min搅拌1min后,再投加0.6mg/LPAM时,CODMn和UV254的去除率分别为50%和32%,比投加PAFC+PAM时的去除率提高了11%和12%,出水浊度为1.6NTU,比投加PAFC+PAM时的浊度降低了3.9NTU。以PAFC投加量、PAM投加量、微砂投加量、微砂粒径为影响因素,做4因素3水平正交试验,试验结果表明：各因素影响混凝效果的相对重要性顺序依次为：微砂粒径、PAFC投加量、微砂量、PAM投加量；并得到了混凝最优水平组合为：PAFC 50mg/L, PAM 0.6mg/L,微砂投加量1.0g/L,微砂粒径40～60μm。微砂强化混凝连续性试验研究表明：微砂强化混凝大大改善了混凝效果,特别是大大降低了出水浊度。针对低温低浊微污染冬季水库水,当投加40mg/L PAFC+0.4mg/L PAM+0.8g/L微砂时,CODMn和UV254的去除率分别为51%和30%,比投加PAFC+PAM时的去除率提高了13%和10%。出水浊度为1.0NTU,比投加PAFC+PAM时的浊度降低了3.8NTU。与烧杯实验相比,最佳投加量时的混凝效果差小于烧杯试验中的混凝效果,并且PAFC、PAM和微砂的最佳投加量与烧杯实验中的也不全相等。流量调节试验研究表明：当流量在1～3 m3/h之间时,随着流量的增加,浊度和有机物的去除率先是慢慢升高,当达道某一值时,再增加流量去除率又略微降低,但总体变化不大。当原水流量为2.5 m3/h时,絮凝效果达到最佳。微砂强化混凝技术表现出良好的去除水中有机污染物的效能,低温下,更能大大的降低出水浊度,具有高效、经济、操作方便等优势。该技术为处理低温低浊微污染水源水的工艺选择提供了参考。

全文目录

摘要  4-6
ABSTRACT  6-9
目录  9-12
第一章绪论  12-25
  1.1 微污染水源水  12-14
    1.1.1 微污染水源水的水质特点  12
    1.1.2 微污染水源水中的污染物分类  12-14
  1.2 水源水的微污染现状  14-15
  1.3 微污染水源水研究处理现状  15-18
    1.3.1 预处理技术  15-16
    1.3.2 深度处理技术  16-17
    1.3.3 强化传统处理技术  17-18
  1.4 强化混凝理论  18-23
    1.4.1 强化混凝机理  19-20
    1.4.2 混凝过程的影响因素  20-21
    1.4.3 混凝与强化混凝的区别  21-23
  1.5 课题的提出  23
  1.6 国内外研究现状及发展趋势  23-24
  1.7 课题主要研究内容  24-25
第二章强化混凝静态试验  25-42
  2.1 实验设计与方法  25-27
    2.1.1 原水水质  25
    2.1.2 试验药剂  25-26
    2.1.3 试验设备  26
    2.1.4 实验方法  26
    2.1.5 试验测试项目及其测试方法  26-27
  2.2 单个混凝剂的特性试验  27-28
    2.2.1 三氯化铁(FeCl_3)  27
    2.2.2 硫酸铝(Al_2(SO4)_3)  27
    2.2.3 聚合铝铁  27-28
  2.3 无机混凝剂的筛选  28-31
    2.3.1 单个混凝剂纵向效果比较  28-30
    2.3.2 单个混凝剂横向效果比较  30-31
  2.4 pH对聚合铝铁混凝效果的影响  31-32
  2.5 温度对聚合铝铁混凝效果的影响  32-33
  2.6 聚合铝铁与PAM的优化组合  33-35
  2.7 微砂与PAFC+PAM的优化组合  35-38
    2.7.1 微砂粒径的确定  35-36
    2.7.2 微砂投加量的确定  36-37
    2.7.3 微砂投加方式的确定  37-38
  2.8 正交试验  38-40
  2.9 本章小结  40-42
第三章强化混凝连续性实验研究  42-49
  3.1 试验设计与方法  42-45
    3.1.1 原水水质  42
    3.1.2 实验药剂  42-43
    3.1.3 试验设备  43
    3.1.4 试验方法  43-45
  3.2 PAFC投加量对混凝效果的影响  45
  3.3 PAFC+PAM对混凝效果的影响  45-46
  3.4 微砂+PAFC+PAM对混凝效果的影响  46-47
  3.5 原水流量调节实验  47-48
  3.6 本章小结  48-49
第四章结论与建议  49-52
  4.1 结论  49-50
  4.2 建议与展望  50-52
参考文献  52-56
致谢  56-57
攻读硕士学位期间论文发表及科研情况  57

复合强化混凝处理微污染水源水试验研究

内容摘要

全文目录

相似论文