二氧化碳与石灰联用再矿化工艺试验研究

论文摘要

我国珠江下游水源水质普遍呈现低碱度、低硬度的特点,水质化学稳定性差,腐蚀性强,目前的水质稳定方法不能满足日益提高的水质要求。本文在对深圳市供水系统水质化学稳定性进行充分调查的基础上,以B水厂原水为研究对象,开展了二氧化碳与石灰联用再矿化技术的研究,主要研究结果如下：1.对深圳市内五个水厂进行为期两年的水质调查分析,结果表明,原水、出厂水和管网水常年具有腐蚀性。管网水的水质化学稳定性与出厂水有极大的相关性,控制出厂水水质稳定至关重要。2.单独投加石灰的工艺,能够改善水-碳酸盐系统的稳定性,但是效果有限,出厂水与管网水仍然是腐蚀性的,而且单独投加石灰不能控制水的拉森比率3.投加二氧化碳与石灰能够增加水的总碱度和钙硬度。不同二氧化碳与石灰投量对pH以及水-碳酸盐系统中的4种判断指数LSI、RSI、CCPP、AI影响显著,且4种判断指数随投量的变化与pH的变化规律相似,说明pH是影响水-碳酸盐系统水质稳定的主要因素。当二氧化碳投量30mg/L,石灰投量34mg/L时,可将拉森比率控制在0.4以下,水-碳酸盐系统中各指数能够处于可接受的水平,是适合深圳原水的投量。4.石灰投加点对混凝沉淀的影响显著,在混凝前投加石灰,混凝沉淀效果最佳。二氧化碳与石灰投量变化改变了水的pH值,因而对混凝沉淀和过滤的效果影响很大。当二氧化碳投量30mg/L,石灰投量在30-40mg/L时,混凝沉淀以及过滤效果较好。水中硬度和碱度的变化对混凝沉淀和过滤效果无明显影响。5.与Na2CO3、NaHCO3、NaOH、Ca（OH）2这4种碱剂投加方法相比,二氧化碳与石灰联用工艺能够满足pH、总碱度、水-碳酸盐系统指数以及拉森比率的要求,在技术上具有相当大的优势。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 水质化学稳定性评价指标
• 1.2.2 水处理工艺及供水管网对水质化学稳定性的影响
• 1.2.3 供水系统水质化学稳定性的控制方法
• 1.2.4 二氧化碳与石灰联用再矿化工艺在水处理方面的应用
• 1.3 课题意义与研究内容
• 1.3.1 课题意义
• 1.3.2 主要研究内容
• 第2章 深圳市供水系统水质化学稳定性调查
• 2.1 深圳市供水系统概况
• 2.2 水质化学稳定性评价体系
• 2.3 深圳市供水系统水质化学稳定性现状
• 2.3.1 原水化学稳定性现状
• 2.3.2 出厂水化学稳定性现状
• 2.3.3 管网水化学稳定性现状
• 2.3.4 B水厂水质化学稳定性季节性变化规律
• 2.4 本章小结
• 第3章 二氧化碳与石灰联用再矿化工艺对水质化学稳定性的影响
• 3.1 材料与方法
• 3.1.1 研究对象
• 3.1.2 实验装置
• 3.1.3 水样的保存与检测方法
• 3.2 二氧化碳与石灰投加量对水质化学稳定性的影响
• 3.2.1 单独投加石灰对水质的影响
• 3.2.2 二氧化碳与石灰联合投加
• 3.3 二氧化碳与石灰的投加顺序
• 3.4 投加点的选择
• 3.4.1 混凝前投加
• 3.4.2 过滤后投加
• 3.4.3 两点投加
• 3.5 二氧化碳投加方式研究
• 3.6 本章小结
• 第4章 二氧化碳与石灰联用再矿化工艺对水处理工艺的影响
• 4.1 材料与方法
• 4.1.1 实验装置
• 4.1.2 检测指标与方法
• 4.2 对混凝沉淀的影响
• 4.2.1 石灰投加点对混凝沉淀的影响
• 4.2.2 二氧化碳与石灰投量对混凝沉淀的影响
• 4.2.3 硬度对混凝沉淀的影响
• 4.2.4 碱度对混凝沉淀的影响
• 4.3 对过滤消毒的影响
• 4.3.1 对过滤的影响
• 4.3.2 对消毒的影响
• 4.4 对臭氧-生物活性炭工艺的影响
• 4.5 本章小结
• 第5章 二氧化碳与石灰联用再矿化工艺技术评价
• 5.1 与加碱工艺比较
• 5.1.1 pH
• 5.1.2 总碱度
• 5.1.3 化学稳定性指数
• 2+石灰石工艺比较'>5.2 与CO₂₊石灰石工艺比较
• 5.3 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 致谢