吴淞江微污染水源水处理技术研究

论文摘要

上海市嘉定区随着经济社会的不断发展,对水量的需求与日俱增,安亭镇安亭水厂从嘉定引来的长江水水源已达最大水量,若长江发生突发事件或引水管(单管引水)破坏等紧急情况,安亭水厂将不能保证供水量,因此计划将吴淞江水作为安亭水厂应急备用水源。吴淞江位于苏州河上游,水中氨氮、有机物等指标超标,属于微污染水,对此同济大学与嘉定自来水公司合作开展吴淞江水处理技术的课题研究。课题选定三种方案:1、预臭氧生物滤池(这里的生物滤池是指在原有滤池的基础上将部分砂层改造成活性炭层后的滤池);2、全生化处理(生物接触预氧化);3、吸附预处理(投加PAC)。最后将三种方案进行对比,寻求最佳处理工艺。同时开展运用预臭氧生物滤池工艺对长江水与吴淞江水不同比例混合水的处理研究,通过吴淞江水与长江水的在不同混合比例下的处理效果,找出最佳混合比例。最后对几种工艺进行技术经济分析,并对制水成本进行估算。综合考虑,从处理效果上分析:预臭氧生物滤池对高锰酸钾指数的去除效果最好,A柱平均去除率为28%,B柱平均去除率为35%,对氨氮去除率比较稳定,维持在70%以上,生物接触预氧化工艺对高锰酸钾指数的平均去除率只有7.6%,但对氨氮的去除效果良好,平均去除率为84.14%,预臭氧生物滤池工艺整体上要优于生物接触预氧化,吸附预处理(PAC)效果最差,只对色度、臭味的去除效果较好,对高锰酸钾指数去除率低于15%,氨氮去除率低于10%;从技术经济上分析:在未包含运行管理费用(如电耗等)的前提下,二者经济造价相似,总投资230万元左右,以水厂出水6万吨/日计,制水成本约0.007元/吨,生物接触预氧化占地、运行管理复杂,预臭氧生物滤池工艺符合我国现行大中型水厂的实际情况,便于改造,值得推广。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 我国地表水水源现状
• 1.1.2 水体有机物及氨氮污染
• 1.1.3 饮用水深度处理的必要性
• 1.2 微污染水源水处理工艺研究现状
• 1.2.1 生物预处理技术
• 1.2.2 深度处理技术
• 1.3 试验课题背景资料
• 1.3.1 课题介绍
• 1.3.2 吴淞江水源现状
• 1.3.3 安亭水厂处理工艺
• 1.4 研究内容及目的
• 1.4.1 预臭氧生物滤池研究
• 1.4.2 生物接触氧化技术研究
• 1.4.3 试验目的
• 第2章 试验设备及方法
• 2.1 试验器材与装置
• 2.2 试验工艺流程
• 2.3 工艺运行机理
• 2.4 试验主要技术路线及试验步骤
• 2.4.1 预臭氧生物滤池工艺
• 2.4.2 生物接触预氧化工艺
• 2.5 主要分析项目及分析方法
• 第3章 预臭氧生物滤池试验分析
• 3.1 试验工况
• 3.2 数据分析及讨论
• 3.2.1 浊度去除效果
• 3.2.2 氨氮的去除效果
• 3.2.3 有机物的去除效果
• 3.2.4 色度、臭味、Fe、Mn的去除
• 3.3 试验影响因素的分析
• 3.3.1 温度影响
• 3.3.2 不同进水浓度的影响
• 3.3.3 不同臭氧投加量的处理效果
• 3.3.4 不同EBCT的比较
• 3.4 小结
• 第4章 生物接触预氧化处理试验
• 4.1 试验工况及目的
• 4.2 处理效果分析
• 4.2.1 浊度去除效果
• 4.2.2 有机物去除效果
• 4.2.3 氨氮去除效果
• 4.3 不同工艺对吴淞江水处理效果的对比分析
• 4.3.1 吸附预处理（投加粉末活性炭）
• 4.3.2 有机物去除效果对比
• 4.3.3 氨氮去除效果对比
• 4.3.4 色度去除效果对比
• 4.4 小结
• 第5章 吴淞江水与长江水混合处理试验
• 5.1 试验工况（预臭氧生物滤池）
• 5.2 数据分析与讨论
• 5.2.1 氨氮去除效果
• 5.2.2 有机物去除效果
• 5.2.3 色度、臭味去除效果
• 5.2.4 混合水亚硝酸盐的变化
• 5.3 不同比例混合的处理效果（A柱）
• 5.4 长江水原水的影响
• 5.5 小结
• 第6章 水厂现行工艺改造的可行性分析
• 6.1 工艺改造技术可行性分析
• 6.2 工艺改造经济分析
• 6.2.1 臭氧生产成本及臭氧化气体接触池造价
• 6.2.2 臭氧发生器选用及颗粒活性炭的造价分析
• 6.2.3 生物接触预氧化池及YDT弹性填料的造价
• 6.3 制水成本分析
• 6.3.1 改造工艺投资
• 6.3.2 制水成本估算
• 6.3.3 二者与现行工艺对比
• 6.4 小结
• 第7章 结论与建议
• 致谢
• 参考文献
• 个人简历 在读期间发表的学术论文与研究成果