《微污染水处理技术》PPT课件

吸附法
新工艺>>预处理工艺
化学氧化法 生物法
吹脱法
新工艺>>预处理工艺
吸附法
化学氧化法 生物法
吹脱法
粉末活性炭 VS 柱状活性炭
史海燕等人用粉末活性炭处理焦化废水酚的研究表明：在活 性炭投加量为10g， 焦化废水为1000ml， 曝气条件下， 粉 末活性炭对酚去除率比柱状活性炭至少高出14%左右， 且曝 气时间为120min时， 去除率高达93.4％。
试验表明, 该工艺对COD、Mn、 浊度、 氨氮、 三氯甲烷的去除率分别在 10%、 60%、 95%和 40%以上, 对水中苯酚、 阴离子洗涤剂 ( LAS ) 和三氯 甲烷的去除率分别在 60%、 89%、 99%以上。除此以外, 沸石与活性炭组合 使用可减少活性炭滤层反冲洗和活化次数, 延长活性炭使用寿命, 降低制水 成本。
新工艺>>预处理工艺
吸附法
化学氧化法 生物法
吹脱法
沸石
简介： 沸石是一族具有连通孔道、呈架状构造的含水铝硅酸盐矿 物。特殊的晶体化学结构使沸石拥有离子交换、高效选择性 吸附、 催化等优异性能和环境属性, 从而能有效的治理各种 污水。
优点： 沸石对氨氮、 极性有机物
新工艺>>深度处理工艺
膜过滤
MBR - P A C ( 粉末活性炭) 组合工艺
➢很多学者的研究表明，对于处理微污染地表水的MF或OF，膜工艺 来说，天然有机物(NOM)是一种主要的污染物质 ，不同形态的NOM 对MF/UF的膜污染会产生不同的影响，胶体状有机物最容易造成膜 的不可逆污染。
➢这些都表明单纯依靠膜截留去除有机物的膜污染风险很高，可以 考虑采用膜组合工艺以降低膜污染。Jacagelo等通过试验证实在 OF系统中投加PAC能够提高膜系统的通量，大大延缓膜阻力的增加， PAC吸附了水中的有机物质，尤其是溶解性有机物质，防止了膜的 有机污染. 董秉直等采用粉末活性炭与超滤膜联合技术处理黄浦 江原水，得出了相同的结论。
新工艺>>深度处理工艺
生物活性碳
简介： 生物活性炭是利用生长在活性炭上的微生物的生物氧化作用， 从而 达到去除污染物的目的。
优点： 与单独的活性炭吸附相比， 它可以完成生物硝化作用， 将氨氮转 化为硝酸盐， 从而减少后氯化的投氯量， 降低三卤甲烷的生成量； 延长活性炭的再生周期， 减少运行费用；可以提高水中溶解性有机 物的去除率， 保证出水水质。
新工艺>>预处理工艺
吸附法
化学氧化法 生物法
生物陶粒滤池
吹脱法
简介： 采用陶粒为填料的曝气式生物滤池，陶粒比表面积大，具有一定的吸 附性能，微生物附着力强。
特点： 池内能够保持大量的生物量，再由于截留作用，污水处理效果好，勿 需污泥回流，也无污泥膨胀之虑，如反冲洗全班自动化，则维护管理 也非常方便。
缺点： 出水中细小颗粒的活性碳中的细菌难以清除。
新工艺>>深度处理工艺
光催化氧化
简介： 光催化氧化是以光化学特性和催化活性很好， 且性质稳定TiO2 为代表的n型半导体为敏化剂的一种光敏化氧化。
优点： 对水中优先控制有机污染物 （三氯甲烷、 四氯化碳、 六氯苯、 六六六等）有很强的氧化能力。对作用对象的无选择性与最终可 使有机物完全矿化。
微污染水的概念
一般来说， 受污染江河水体中主要包括石油烃、 挥发酚、 氨氮、 农药、COD、重金属、砷、 氰化物等， 这些污染物种类较多， 性质较 复杂，但浓度比较低微， 尤其是那些难于降解、 易于生物积累和具有 三致作用的优先控制有毒有机污染物， 对人体健康毒害很大。 由于我国目前的经济实力， 无法在较短时间内控制水源污染，改变 水源水质低劣的现状，因而人们不得不采用新的处理方法来保证饮用水 的安全和人们的健康。经过几十年的研究探索，开发出了许多净化新工 艺。
微污染水处理技术
指导教师：孙越 汇报者：徐春蕾
2009-10-15
Contents
微污染水的概念 饮水水源状况 传统处理工艺
新处理工艺 工程实例
微污染水的概念
微污染水是指饮水水源受到主要是有机物污染,使部分指标超过 饮用水源的卫生标准。
微污染水的概念
水中的主要微污染物
有机物
氮
嗅味
三致物质
铁锰等
传统水处理技术及问题
典型工艺 絮凝—沉淀—过滤—消毒
存在问题
色度高，嗅觉差
TOC，COD去除率一般
感官指标差
只为20%~40% 致畸形，致突变，致
有机物去除率低
癌症
采用氯消毒时，易形成三致物
对内分泌干扰物质的去除率低
管网水质稳定性差，易变化
新工艺
► 分类：
强化传统处理工艺
预处理工艺
深度处理工艺
缺点： TiO 2粉末颗粒细微， 不便回收， 同传统工艺相比， 光催化氧 化处理费用高， 设备复杂，尚处于研究阶段。
新工艺>>深度处理工艺
膜过滤
简介： 膜过滤（微滤(MF)、超滤(UF)、纳滤(NF)、反渗透(RO)），是新 兴的高分离、浓缩、提纯、净化技术，是用高分子薄膜作介质， 以附加能量为推动力，对双组分或多组分溶液进行表面过滤分离 的物理方法。
新工艺>>强化传统处理工艺
➢强化混凝
强化混凝是指改善混凝剂匹配和优化混凝工艺条件， 提高混凝
沉淀对有机物的去除率。李圭白等研制出的高锰酸钾复合药剂
（PPC） 不仅具有混凝的功效而且能够有效的去除水中有机物和 致突变物，取得良好的水质。
➢强化过滤
强化过滤是对普通滤池进行生物强化，由生物滤料与石英砂滤料 组合而成，该工艺既可以起生物、过滤作用，又不增加任何新的 设施，让滤料既能去浊，又能降解有机物、氨氮、亚硝酸盐氮。
Why？
新工艺>>预处理工艺
吸附法
化学氧化法 生物法
简介
吹脱法
吹脱法指直接向水中曝气以去除水源水中大部分挥发性物质,其中 有挥发性有机物质、 NH3 和H2S 等还原剂。通过曝气水中溶解氧含 量增加, 可氧化分解水中部分有机物, 还使得水中胶体脱稳, 有助 于水厂的后续处理。
曝气还可降低水中的藻类和有机污染物产生的异臭和色度。曝气方 式可根据后续处理进行选择。采用单纯的曝气吹脱预处理方式, 投 资少, 管理运行简单, 对于后续处理有一定的作用, 但是其有难挥 发机物和氨氮去除率较低, 所以一般把曝气和其他工艺进行组合。
新工艺>>深度处理工艺
膜过滤
膜的污染问题
主要原因： (1)水中氢氧化物、 碳酸盐等的沉淀污染； (2)腐殖酸等天然有机物在膜表面的吸附污染 ； (3)微生物在膜界面上形成的污染。
解决方法： 常通过反冲洗、 化学清洗、 膜运行方式来解决膜污染。 膜过滤对进水水质要求较高， 膜需定期清洗， 基建投 资、运行费用高。
新工艺>>预处理工艺
吸附法
化学氧化法 生物法
吹脱法
接触式氧化池 VS 生物陶粒滤池
刘海燕分别用接触氧化池(采用PW T 立体网状填料)和生物陶粒滤池对钱资 荡水(劣于二级饮用水水源水质)进行处理, 并比较两种生物预处理池对藻 类、氨氮、亚硝酸盐氮、色度、浊度等指标, 如下图, 生物陶粒滤池对以 上各指标去除均优于接触氧化池。
工程实例1
某南方城市给水厂，水源为微污染湖泊水，原水水质如下表：
工程实例
可以看出, 有机物主要在预 臭氧与主臭氧阶段被去除, 去除率分别为24.5％、27.3 ％, 常规处理中混凝沉淀、 砂滤对有机物的去除率较低, 两者相对预臭氧出水去除率 总和仅为13.62％；
新工艺>>预处理工艺
1 吸附预处理
2
化学氧化预处理
3
生物法预处理
4
吹脱法
新工艺>>预处理工艺
吸附法
化学氧化法 生物法
吹脱法
简介
吸附预处理是在混合池中投加吸附剂， 利用其强大 的吸附性能，改善混凝沉淀效果来去除水中的污染 物，常用的吸附剂有粉末活性炭、沸石、粘土等。
新工艺>>预处理工艺
吸附法
化学氧化法 生物法
吹脱法
活性碳吸附
简介： 活性炭具有巨大的比表面积和发达的空隙， 多孔结构能有效的吸附水 中的小分子有机物， 脱色除臭， 同时对一些有机物有较好的吸附， 且吸附具有选择性。
优点： 能够较好的去除常规处理方法不能去除的一些杀虫剂， 对降低水中 致突变物活性有比较明显的作用。
缺点： 对一些有机氯化物、 氯化致突变物质前体物去除效果较差， 而且活 性炭价格昂贵， 随着使用时间的延长，吸附效果会发生变化， 同时 要不断地进行再生或更换。
新工艺>>预处理工艺
吸附法
化学氧化法 生物法
简介
吹脱法
➢生物法预处理是在常规的净水工艺之前增设生物处理工艺，借助 微生物群体的新陈代谢活动， 去除水中的有机污染物、氨氮、亚 硝酸盐及铁、锰等无机污染物。
➢由于微污染水中的有机物含量低，只能采用生物膜式反应器，目 前应用的生物预处理工艺主要有生物接触氧化法、 生物陶粒滤料 滤池、 生物膨化床与流化床等。
新工艺>>预处理工艺
吸附法
化学氧化法 生物法
吹脱法
活性碳吸附
粒度小于0.175mm的活性炭，吸附能力 强，制备容易，价格较低，但再生困 难，一般不能重复使用
粉末活性炭
粒度大于0.175mm的活性炭，价 格较贵，但可再生后重复使用，，
分
操作管理方便
颗粒活性炭
类
柱状活性炭
成柱状的活性炭
其他活性炭
活性炭纤维、活性炭纤 维毯、活性炭布等
新工艺>>预处理工艺
吸附法
化学氧化法 生物法
简介