饮用水深度处理工艺设计

饮用水深度处理工艺设计
[摘要]针对饮用水水源有机物污染现象日趋严重，常规水处理工艺已难以生产出符合水质标准的饮用水，本文在常规饮用水处理的基础上设计了饮用水深度处理工艺，采用臭氧＋砂滤＋生物活性炭的新型组合工艺，能够有效保证饮用水的安全性。

[关键词]饮用水；深度处理；臭氧；生物活性炭
1.设计背景
饮用水的质量与人们的生活水平和身体健康息息相关。

由于人们对饮用水水质的要求在不断提高，我国也提出了比现行饮用水水质标准(GB5749-85)更严格的2000年城市供水水质目标。

2.设计思想
2.1活性炭吸附
活性炭是一种具有较大吸附能力的多孔性物质。

活性炭吸附在常规处理基础上去除水中有机污染物最有效最成熟的水处理深度处理技术。

实验研究表明，饮用水处理中活性炭吸附去除的有机物的分子量主要分布在500-1000u(道尔顿)之间，分子量过大或过小吸附作用都较差。

2.2臭氧氧化
臭氧是一种氧化剂，它可以通过氧化作用分解有机污染物。

臭氧可氧化溶解性铁、锰、氰化物、酚、致嗅物质和有色物质、生物难降解的大分子有机物等。

2.2.1去除无机物
臭氧预氧化可去除大多数无机物，但预氧化后必须有过滤或凝聚一絮凝一沉淀处理措施，以除去金属离子氧化后形成的不溶物。

2.2.2促进凝聚一絮凝处理
低剂量03(0.5g／m3lg／m3)就足以强化凝聚一絮凝处理。

因为一些大分子溶解状污染物被03氧化后分子的极性变大，可与其他含有氢原子的有机物形成氢键，增加分子量，当这种达到一定程度时，溶解度将降低，产生微絮凝效果。

2.2.3氧化天然有机物
地表水和地下中含有大量会使水质恶化的有机物，另外，在末端氧化中腐殖
质会形成工HMS(三卤甲烷)。

给水中天然有机物的存在使细菌在管网中再生长从而引起卫生问题。

因此，在水处理中要尽可能去除天然有机物。

2.2.4消毒
臭氧可以氧化葡萄糖氧化酶，也可以直接与细菌、病毒发生作用，还可以侵入细胞膜内使细胞发生通透性畸变，导致细胞的溶解死亡，从而起到消毒作用。

2.3生物活性炭法
生物活性炭法是指在水处理过程中有意地助长在活性炭吸附中的好氧生物活性的处理工艺。

微生物附着活性炭上，可以延长活性炭的工作周期，大大提高处理效率，改善出水水质，并能处理那些采用单纯生化处理或炭吸附法法所不能去除的污染质。

3.设计水质水量
本次设计的规模定位在自建集中式供水单位。

设计参数：
设计水量平均为800～900m3／d，设计峰值处理水量为1200m3／d。

4.2工艺说明
本系统的处理单元主要包括：絮凝沉淀、臭氧氧化、砂滤、生物活性炭过滤、消毒等工序，通过处理后的水浑浊度、色度、耗氧量、氨氮、大肠杆菌含量均达到饮用水标准。

原水经调节池后通过投加混凝剂，使水中的悬浮性成分和胶体成分脱稳，形成可被沉淀的絮体。

利用沉淀池，将絮体和水分开，上清液和臭氧在气液混合泵进行混合反应。

在该工艺后接活性炭过滤。

当活性炭载上活性生物菌种以后_’活性炭既具有吸附作用又有生物降解的作用，大大提高了去除微量有机物的效果。

同时，由于臭氧处理具有微絮凝作用和臭氧处理出水具有良好的生物降解性，所以把过滤设置在臭氧和活性炭之间，在充分截留颗粒物质后在活性炭滤池中进行有机物的生物降解和氨氮的硝化，然后加氯消毒后送清水池，用泵提升后送生活水管网。

砂滤池和活性炭滤池反洗排出的反洗废水流入废水回用池，经过沉淀处理后
定期打回到常规水处理系统中重新处理和利用。

4.3该工艺组合的优点
4.3.1提高出水水质，水中溶解性有机物的去除率可以提高。

4.3.2延长了活性炭的再生周期，特别是当进水中不含有机卤代物时，周期可达3年以上。

4.3.3氨氮可以被生物转化为硝酸盐。

4.3.4比单一使用臭氧氧化法经济。

4.3.5出水需氯量低。

5.结论
该工艺是将臭氧化学氧化，砂滤，活性炭物理化学吸附，生物降解及臭氧灭菌消毒四种技术合为一体的工艺。

通过本文设计，可以看出本工艺可以满足饮用水水质要求，提高饮用水处理效果，降低处理成本。

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