活性炭吸附实验

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图 ３－２活性炭滤柱装置图
３．１．２．３奥氧系统
臭氧 系 统 由臭氧发生器和臭氧混合接触装置组成。
臭氧 发 生 器采用湖南远超臭氧设备有限公司生产的 ＹＣＹＧＣ－００２０型臭氧发 生器，以空气为气源，采用无声放电法制备臭氧，原料气流通过放电管间隙，气 流中的一部分氧分子在高电压作用下激发为氧原子，氧原子和其他氧分子反应生
成臭氧分子。臭氧产量可以通过调节升压变压器的初级电压来控制，用转子流量 计测量进气量。
臭氧 混 合 采用压力喷射法，高速水流通过水射器产生负压，将臭氧发生器产 生的含臭氧空气吸入系统管道，与水流强烈混合，混合后的气水混合物进入接触 反应罐，使水中的有机物等与臭氧充分反应以达到去除的目的。
本试 验 备 有两台臭氧接触罐，一台为预臭氧接触罐，另一台为活性炭柱前的 臭氧接触罐。臭氧接触罐均为直径５００ｍ ｍ，高 １．７ｍ 的不锈钢圆柱，为使臭氧 与水的接触反应更加充分，流动更加均匀，在罐中的有效高度内填有聚乙烯多孔
第三章 活性炭吸附中试试验装置及分析方法
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承托层
一
要技术指标可见表 ２－３．炭层下铺设由鹅卵石和石英砂构成的承托层，承托层级
配见表 ３－１。
粒 一厚 径／ｍｍ
度／ｍｍ
表 ３－１活性炭柱承托层级配
１－２
４－－８
１００
１６ ３２ １５０
活性 炭 滤 柱采用下向流，滤柱侧面沿活性炭滤层设有取样口，间隔为５０ｃ ｍ； 为取样检测活性炭粒中生物生长状况，又在滤柱正面沿程设有活性炭取料口，间 隔为 ５０ｃ ｍ。活性炭滤柱具体布置见图 ３－２．
测 定 ；
（１１ ）活性炭生物量：超声波剥落生物膜后，进行细菌计数； （１２ ）Ｔ ＯＣ：燃烧氧化，非分散红外吸收法 ＨＪ／Ｔ７１－２００１；
（１３ ）Ｄ ＯＣ：水样经 ０．４５ｐａ ｎ膜过滤后测定ＴＯＣ： （１４ ）Ｂ ＤＯＣ：悬浮培养测定法［５３１＿ （１５ ）三氯甲烷：毛细管顶空进样气相色谱法； （１６ ）Ｔ ＨＭＦＰ：参照美国标准方法［５４１． （１７ ）水中微量有机物定性测定：气相色谱一质谱联机分析； （１８ ）臭氧浓度：碘量法。
机物的色质联机测定。 试验 测 定 项 目的分析方法如下：
（１） 浊度：用ＨＡＮＮＡＬ Ｐ２０００－１１浊度仪测定； （２） ｐＨ值：用北京屹源Ｆ－２０酸度计测定；
（３ ） 温度和溶解氧：用 ＨＡＮＮＡＨ １９１４５溶解氧仪测定；
（４） ＣＯＤＭｎ：高锰酸钾法，依据 《水质分析方法国家标准 ＧＢ１１８９２－８９》进行
纤维球 。
３．１．２．４反冲系统
活性炭深度处理出水流进清水箱 （不锈钢制成，尺寸为 ｌｍＸｌ ｍＸ１ ．２ｍ），
第三章 活性炭吸附中试试验装置及分析方法
并作为活性炭滤柱的反冲用水；砂滤柱反冲用水采用活性炭出水或 自来水。反冲 泵为ＬＢ系列 １５０型不锈钢卫生泵，从清水箱抽取清水，通过流量计调节反冲流
由 ０．５ｍ ｍ与 ０．８ｍ ｍ 的砂粒按 １：３混合，上层煤层厚 ０．３ｍ ，粒径为 ０．８－－１．６ｍ ｍ．
３．１．２．２活性炭滤柱
活性 炭 滤 柱亦为不锈钢圆柱，直径 ５００ｍ ｍ，高度 ３．１ｍ ，活性炭层厚度为 １．５ｍ ，颗粒活性炭选用承德宏伟活性炭厂生产的 ＧＷＢ－２０型净水活性炭，其主
完 成 常规 处 理 。常 规 处理 出水流进 中 间水箱 （不 锈钢 制 成 ，尺 寸 为
ｌｍＸｌ ｍＸ１ ．２ｍ），再由提升泵将水打入活性炭深度处理系统。 斜管 沉 淀 池和砂滤柱均为不锈钢柱体。斜管沉淀池直径 ５００ｍ ｍ，有效高度
３．２ｍ ，其中斜管区高度为０．９ｍ ，倾斜角为 ６００，斜管采用塑料材质。砂滤柱直 径４００ｍ ｍ，高度３．１ｍ ，内装煤砂双层滤料共０．８ｍ 厚，其中下层石英砂层厚 ０．５ｍ，
①原 水 ￣ 预氯化一常规处理￣活性炭柱一出水
② 原水 ￣ 预氯化一常规处理￣臭氧化￣活性炭柱一出水 ③ 原水 ￣ 预臭氧一常规处理￣活性炭柱￣出水 其中 ， 常 规处理为混凝一沉淀一砂滤工艺，混凝剂为 ＦｅＣ１３，并根据水质情况 投加助凝剂 ＨＣＡ （聚二甲基二烯丙基氯化按）。
３．１．２试验装置及设备
现场 试 验 装置布置如图 ３－１所示，试验中通过控制管路阀门，进行不同的工 艺流程的运行。
退 合反பைடு நூலகம்栩
进水 ￣
空压机 奥暇发生器
图３－１试验装置流程图
第三章 活性炭吸附中试试验装置及分析方法
３．１．２．１常规处理装孟
常规 处 理 装置包括混合反应槽、斜管沉淀池和石英砂滤柱。混凝剂先在容积
为 。．０５４衬 的溶解槽内初步溶解混合，再由计量泵打入反应槽 （尺寸为 ＩｍＸ０．５ｍＸ１．２ｍ）内与原水充分搅拌混合，之后水流进入斜管沉淀池和砂滤柱，
量，对各滤柱进行定期反冲。
３．２分析项目及试验方法
试验 每 日 的常规分析项目有：浊度、ｐＨ值、水温、溶解氧 （ＤＯ）、化学需 氧量 （ＣＯＤＭ）， 溶解性化学需氧量 （ＤＣＯＤＩ，ｑ），２ ５４ｎｍ紫外吸光值 （ＵＶＺ５４）， 氨氮 （ＮＨ４＇－Ｎ） 、亚硝酸盐氮 （Ｎ０２－－Ｎ）、余氯等，定期检测的项目有：细菌计 数、活性炭生物量、总有机碳 （ＴＯＣ） ，溶解性有机碳 （ＤＯＣ）、可生物降解有机 碳 （ＢＤＯＣ）、三氯甲烷、三氯甲烷前质 （ＴＨＭＦＰ） ，还对不同工艺进行了微量有
第三章 活性炭吸附中试试验装置及分析方法
第三章 活性炭吸附中试试验装置及分析方法
３．１工艺流程与试验装置
３．１．１工艺流程
试验 在 天 津市新开河水厂现场进行，以活性炭深度处理单元为研究重点。试 验用水为取自该水厂进水渠 （即引滦水）。试验期间正值藻类高发期，在常规处 理之前进行了预氧化杀藻。中试试验分三个阶段，各阶段工艺流程为：
测 定 ；
（５） ＤＣＯＤｍ：用０．４５ｐ ｍ的滤膜过滤后测得的ＣＯＤｍｎ： （６） ＵＶ ２５４：水样经０．４５｝Ｌ ｍ膜过滤后，用ＴＵ１８００紫外一可见分光光度计测定； （７） ＮＨ４十一：依据 《水质分析方法国家标准 ＧＢ５７５０－８５》进行测定； （８） Ｎ０２－－Ｎ：依据 《水质分析方法国家标准ＧＢ７４９３－８７》进行测定； （９） 余氯：３，３＇，５，＇５，，一四甲基联苯胺比色法； （１０ ）细菌计数：平板计数法，依据 《水质分析方法国家标准 ＧＢ５７５０－８５》进行