论文部分内容阅读
在南方湿热地区,臭氧-生物活性炭工艺对有机物的去除在使用后期主要以生物作用为主,而维持一定的活性炭吸附能力可以有效应对水源的突发污染。因此长时间使用的活性炭颗粒吸附能力及其对净水方面的贡献如何,有必要进行试验研究。本文依据南方某净水厂实际运行情况及不同水源地的中试试验,对生物活性炭净水相关性能进行分析,从水质、臭氧投加量与反冲洗方式等因素对生物活性炭性能的影响进行研究,并对活性炭长期使用的吸附容量,生物与吸附作用比例进行定量分析,结合生产运行,考察活性炭长时间使用的可能性,结果表明:(1)生物活性炭滤池对有机物有较好的去除效果,初始时生物活性炭单元对CODMn的去除率在40%以上,后稳定在25%左右;对水中色度去除率稳定在60%以上,对臭味物质的去除率也在90%以上;对于单元进水为0.5mg/L的锰和0.6mg/L的铁,出水可满足生活饮用水卫生标准。(2)活性炭吸附性能指标的变化与水源水质存在一定的相关性,北江水源下活性炭的碘值和亚甲蓝值下降幅度较东江水源大,而以大中分子有机物为主的东江水源,其腐殖酸吸附值则呈现相对较明显的下降趋势;臭氧投加于活性炭滤池之前,有利于生物活性炭作用的形成,可降低炭滤池的吸附负荷,延长活性炭的吸附周期。活性炭吸附值指标与水质净化效果间并无明显相关性。(3)使用1年的活性炭对CODMn的吸附量为新炭的65%,之后吸附性能降低相对缓慢,使用8年对水中有机物仍有吸附作用,对CODMn的吸附量为新炭的21%。炭吸附作用在初始时下降速率较快,之后趋于平缓,形成动态吸附平衡。中试系统新炭吸附作用占总DOC去除量的92%,4个月后占68.3%,使用1年后占55.3%,水厂生产在使用1年后和8年后的活性炭中吸附作用分别占56.0%和26.3%。(4)水厂在对个别炭滤池更换炭后,水质改善效果并不明显。其对CODMn的去除率从18.4%提升至25.3%,出水菌落总数从118.5CFU/mL升高至149.5CFU/mL。只要出水水质满足饮用水水质标准和水厂内控指标,则活性炭仍然处于有效的工作状态。净水活性炭的使用寿命应该根据当地水质情况,以及所要达到的出水水质标准来定。