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谈优质饮用水深度处理(2)

2013-08-26 01:06

按照建设部颁布发的《饮用净水水质标准》及《供水行业2000年技术进步发展规划》水质目标（88项），从某市常规供水管网中取三组样，对水质进行检测分析，有六项指标超标准，重点反映在有机污染的问题。检测数据见表1。

继续从该市管网水取样进行色--质联机检测及Ames试验，对水中有机物进行定性分析，结果从管网中检测出48种有机物，其中具有生物富集性、三致作用的有机物9种。Ames试验具有一定的致突变性。
根据检测结果综合分析，该市管网水已受到有机污染，尤其是水中具有很强三致作用的三氯甲烷、三氯乙烷等有机氯化合物超标严重。三氯乙烷、三氯甲烷同属有机卤低化合物，其“前驱物质”如某些苯酚类化合物、腐殖酸甚至某些藻类的分解或代谢产物，经氧化、卤化、水解后均能生成卤代烃类化合物。研究认为，即使低剂量的氯也可产生氯代反应，导致氯进入有机化合物中。氯进入有机化合物中增加其亲脂性，难溶于水而易溶于脂肪，在人体和生物中积累性强，潜在危害十分大，具有很强的三致作用，均为WHO确认的致癌物。因此，确定该市管网水属于有机微污染水。
饮用水的有机污染尤其是有机卤代化合物首先受到世界各国的密切关注。国际经济合作组织（OECO）与世界卫生组织（WHO）曾组织专家对于水中的有机卤素化合物的存在形式、毒性、生成机制与控制方法进行了探讨与研究，国内在给水处理中对去除卤代烃三氯甲烷的研究也有一定程度的进展，而对1,1,2-三氯乙烷的去除还比较陌生。目前我国去除水中有机污染较重，且含卤代烃类化合物（化学稳定性强、难降解）的有效处理工艺为臭氧化、活性炭吸附+反渗透（RO）把关工艺，处理工艺流程如下 （科教范文网 lw.AsEac.com编辑整理）
该工艺将水中包括有机污染物在内的全部物质去除贻尽，只有采取后加生理盐或矿化过滤等附加措施，水质方可基本达到优质水的要求，但反渗碳透所需工作压力大，电耗大。后补充微量元素和矿物质的过程复杂，而且不理想，工程造价与运行费用较高，技术、经济不尽合理。不是理想的处理工艺。
近几年美国和日本开始应用臭氧活性炭--纳膜技术处理有机污染水取得良好的效果，国内第二炮兵设计院对该技术也进行了试验，但由于臭氧活性炭---纳膜处理有机污染水目前在国内尚无应用实例，而且无规范可循，鉴于此种情况，我们对臭氧活性炭--纳膜技术进行了试验。
三、实验结果与

为确保试验数据的可实施性，我们组装了两套设备进行了全过程的生产性试验。试验在本工程所在地进行原水为管网水。
（一）试验工艺流程：



（二）试验设备的运行的参数：（1）进水量为540L/h,出水量为410L/h,浓缩水排放量130L/h。（2）砂滤滤速：6.5--7m.h。(3)O3反应时间10--13min。（4）O3投量3--5mg/L。（5）活性炭滤速：6.5--7m/h。试验时，为了验证各阶段的处理效果，确定有关的工艺参数，我们对各阶段的出水及相应参数的变化，做了水质分析。
1、砂滤单元：
砂滤单元采用微絮凝过滤，主要去除20-50μm的杂质，如原水中较大颗粒的悬浮物、铁化物沉淀等，使其不进入后续单元，确保其净化效果。
试验证明：砂滤单元对色度、浊度的去除效果较好，出水的色度、浊度分别由原水的12度、4.5NTU降至5度、1NTU，达到水质要求。砂滤对三氯甲烷的去除率15%左右，对总有机碳、1,1,2-三氯乙烷的去除效果甚微。

表2 砂滤去除效果表 序号 项目名称 单位 原水 砂滤出水 去除率 88项指标 饮用净水标准 
1 色度 度 12 5 58.3% <=15 <=5 
2 浊度 NTU 4.5 1.0 77.8% <=3 <=1 
3 1,1,2三氯乙烷 μg/l 36.6 35.2 3.8% 总量<=1