邕江水源地突发木薯淀粉酒精废水污染应急处理研究

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近年来,我国水源突发性污染事件频繁,对城市水源地和供水系统构成严重威胁。本论文在调查研究基础上,排查邕江水源地上游50km范围内的污染源,筛选其中对邕江水源有潜在突发污染的风险源——木薯淀粉酒精废水作为研究对象,探索突发木薯淀粉酒精废水污染的应急处理技术,以为城市自来水厂应急处理提供技术储备和指导。  本实验采用邕江源水和木薯淀粉酒精废水按一定比例配制模拟实验水样,通过实验室烧杯实验,采用不同吸附剂、氧化剂,研究吸附和氧化应急处理技术对实验水样中的CODCr和浊度去除能力,并进行中试实验。实验水样CODCr值为75-225 mg·L-1,浊度为6.8-70NTU。得出的结论如下:  (1)以聚合氯化铝为混凝剂模拟常规工艺处理 CODCr值为120-150 mg·L-1、浊度为15-60NTU的实验水样,烧杯实验和中试实验的出水CODCr、浊度值均不能达到GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》要求,说明水厂常规工艺对突发木薯淀粉酒精废水污染水源水的处理能力有限。  (2)与其它氧化剂相比,Fenton试剂对实验水样CODCr的去除效果较好,其氧化效果与试剂中 H2O2浓度、Fe2+浓度、水样初始 pH值和反应时间有关,较合适的H2O2/Fe2+、初始pH值和反应时间分别为4-5、3-3.5和20-30min,Fenton试剂单独处理实验水样时,CODCr去除率最高可达64.8%。  (3)正交实验结果表明,影响实验水样中CODCr去除效果的因素主次顺序为:H2O2投加量、初始pH值、Fe2+投加量、PAC投加量;对应的最佳实验参数为:H2O2投加量为4.24mmol·L-1,初始 pH值3, Fe2+投加量1.15mmol·L-1,PAC投加量为0.06g·L-1,此时CODCr去除率可达83.3%。  (4)氧化、吸附联用或氧化、吸附、混凝联用工艺均比单独使用氧化、吸附、混凝工艺去除 CODCr效果好,氧化剂与吸附剂的不同投加顺序会对处理效果产生影响,先加氧化剂后加吸附剂有助于提高 CODCr的去除率。氧化、吸附、混凝联用,在最优条件下,实验水样 CODCr去除率最大值为87.6%,浊度去除率最大值为94.8%,经处理后的CODCr和浊度平均值降至18.3mg·L-1和0.983NTU,CODCr达到GB3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类水质标准要求,浊度达到GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》要求。  (5)中试实验结果表明:经氧化、吸附、混凝沉淀后,出水 CODCr值在44-49 mg·L-1之间,浊度值低于3NTU。出水 CODCr值仍超出GB3838-2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类水中CODCr为20 mg·L-1的限值,但出水中的浊度达到 GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》中规定在水源与净水技术条件限制时不超过3NTU的要求,并且滤后水总铁浓度未超出《生活饮用水卫生标准》 GB5749-2006规定的铁含量不能超过0.3mg·L-1的限值。
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