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日益严重的水体富营养化导致了水源水中剑水蚤的大量孳生,在我国的一些湖泊、水库等水源中逐渐成为优势种,又由于其强抗氧化性难以被常规水处理工艺有效的去除。
本研究旨在从改进与强化水处理工艺入手,研究行之有效的水处理工艺技术,达到使其被有效去除的目的,解决剑水蚤类浮游动物的威胁。研究的主要内容包括:通过探讨剑水蚤的生理习性,提出一套可行的剑水蚤实验室培养方案和剑水蚤个体数量的标准检测方法;通过对几种常见氧化剂及氧化方法杀蚤效能的比较,筛选出高效的氧化灭活方法,并研究高效氧化方法的灭活特性;进行常规水处理工艺去除剑水蚤实验,掌握剑水蚤的穿透规律;通过预氧化与常规水处理工艺的协同作用实验及各种方法的技术经济分析为水厂确定适宜的安全饮用水的保障技术,为今后实际应用提供一种有益的借鉴方案。
研究表明,剑水蚤具有极强的游动性,它可以挣脱混凝剂所形成的矾花,并穿透滤池,使常规水处理工艺不能对其实现有效截除。剑水蚤的体壁具有较强的保护作用,需要有强氧化能力的化学药剂或氧化方法、并且有足够的作用时间,才能对其进行有效灭活。从灭活效果和对外界条件的适应程度、应用条件来看,二氧化氯、氯胺、臭氧、臭氧/过氧化氢对剑水蚤均具有很强的灭活作用,可作为有效的杀蚤剂。
预氧化与常规水处理工艺协同作用除蚤的实验表明:臭氧、臭氧/过氧化氢预氧化可以有效地灭活水中的剑水蚤,并与混凝沉淀及过滤工艺相结合,能够保证对剑水蚤的彻底去除。
剑水蚤的灭活率与协同去除率之间并不是绝对的正比的关系,对于不同的药剂而言,去除率达到最佳时,灭活率并不相同。预投臭氧与混凝沉淀、过滤联合工艺协同作用,水处理工艺条件与预投臭氧/过氧化氢相同,在臭氧投加量为1.8mg/L时,灭活率为50﹪,可实现100﹪去除剑水蚤。
对现有各种灭活去除剑水蚤的研究结果进行的技术经济分析显示,预氧化方法采用臭氧法、臭氧/过氧化氢法、二氧化氯法及氯胺法都是可行的方法,尤其是预投臭氧、臭氧/过氧化氢与实际水处理工艺相协同作用具有比较理想的的剑水蚤去除效果,其他方法尚需进一步深入考察。在制水成本上臭氧/过氧化氢法耗资相对较高,不同的水厂应根据自身的实际状况和制水要求选择适宜的工艺方案。