一種用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方法
2023-05-09 22:04:26 1
一種用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方法
【專利摘要】一種用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方法，涉及一種水處理方法。為了解決給水廠常規處理工藝對原水突發有機物汙染去除效果差，消毒副產物高的問題，所述方法步驟如下：原水首先經O3協同UV光催化氧化技術處理，然後進行混凝沉澱處理，在絮凝初始階段投加粉末活性炭，即可實現對有機汙染物的有效去除。本發明在常規水處理工藝前協同臭氧紫外線高級氧化和粉末活性炭吸附，出水後再經常規工藝處理，對原水中有機汙染物去除率最高可達到59.8%，可以有效應對原水中的有機汙染物突發汙染，使出水有機汙染物小於3mg·L-1，滿足出水有機物濃度要求。該處理方法具有操作簡單，作業效率高，工作可靠，推廣前景廣闊的優點。
【專利說明】一種用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處 理方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種水處理方法，主要用於飲用水應急處理，尤其涉及一種粉末活性 炭吸附、臭氧光催化氧化技術聯合常規處理工藝應對有機汙染物突發汙染的水處理方法。
【背景技術】
[0002] 水中有機汙染物的含量直接決定著水質狀況，而近幾年我國各地，尤其是南方湖 庫水源突發有機汙染物汙染事故頻發，這給水處理系統提出了新的挑戰。《生活飲用水衛生 標準》（GB 5749-2006)對有機汙染物指標進行了嚴格規定，有機汙染物限值為3mg/L，但 傳統的臭氧法除有機汙染物不僅去除效果較差，去除率一般低於35%，而且消毒副產物高。 如果沒有高效安全的處理方法，這些有機汙染物將直接影響供水水質安全，所以必須採取 有效的方法解決。
【發明內容】
[0003] 為了解決給水廠常規處理工藝對原水突發有機物汙染去除效果差，消毒副產物高 的問題，本發明提供了一種用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方法， 為飲用水突發有機汙染事故提供了一種有效的處理工藝。
[0004] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的： 一種用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方法，是按照以下方法進 行的：原水首先經〇3協同UV光催化（UV燈設置在臭氧接觸柱內，紫外線照射時間等於臭氧 接觸時間）氧化技術處理，然後投加混凝劑進行混凝沉澱處理，在絮凝初始階段投加粉末活 性炭，即可實現對有機汙染物的有效去除。
[0005] 上述方法中，03的投加量為0· 72?lmg · L-1，混凝劑聚合氯化鋁的投加量為4(Γ60 mg · Γ1，粉末活性炭的投加量為1(T20 mg · L'
[0006] 上述方法中，混凝攪拌程序按轉速不同分為7段，分別為：第一段為3(Γ40秒，轉速 為120r/min ;第二段為1?1. 5分鐘，轉速為200r/min ;第三段為1?1. 5分鐘，轉速為180r/ min ;第四段為2?2. 5分鐘，轉速為140r/min ;第五段為4?4. 5分鐘，轉速為90r/min ;第六 段為4~4. 5分鐘，轉速為50r/min ;第七段為4~4. 5分鐘，轉速為40r/min ;而粉末活性炭在 混凝第三段結束後投加。
[0007] 本發明在常規水處理工藝前協同臭氧紫外線高級氧化和粉末活性炭吸附，出水後 再經常規工藝處理，對原水中有機汙染物去除率最高可達到59. 8%，可以有效應對原水突發 有機汙染物汙染，使出水有機汙染物濃度小於3mg · Γ1，滿足出水有機物濃度要求。與傳統 臭氧氧化相比，本水處理方法對水中有機汙染物的去除率高出24. 8%，去除效果好。該處理 方法具有操作簡單、作業效率高、工作可靠、推廣前景廣闊的優點，也可用於水廠的常規處 理流程。
【具體實施方式】
[0008] 下面對本發明的技術方案作進一步的說明，但並不局限於此，凡是對本發明技術 方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍，均應涵蓋在本發明 的保護範圍中。
[0009]
【具體實施方式】一：本實施方式用於去除原水中有機汙染物的水處理方法是按照以 下方法進行的： 一、取1L原水至臭氧接觸柱中，UV燈設置在臭氧發生柱內，紫外線照射時間等於臭氧 接觸時間，〇3經接觸柱底部通入水中，〇3通入時間為4min，氣體流量為1. 6L/min，通過調節 電流大小控制〇3的實際投量。
[0010] 二、將臭氧氧化出水轉移至1L燒杯中，投加60 mg 聚合氯化鋁，混凝攪拌程序 按轉速不同分為7段，分別為：第一段為30秒，轉速為120r/min ;第二段為1分鐘，轉速為 200r/min ;第三段為1分鐘，轉速為180r/min ;第四段為2分鐘，轉速為140r/min ;第五段為 4分鐘，轉速為90r/min ;第六段為4分鐘，轉速為50r/min ;第七段為4分鐘，轉速為40r/ min。在混凝第三段結束後投加15mg · I71粉末活性炭。
[0011] 三、混凝階段結束後，靜置30min，取上清液100mL測定耗氧量值。
[0012] 以初始有機汙染物6mg/L的原水為例，採用上述有機汙染物突發汙染應急水處 理技術對其進行處理，對原水中有機汙染物的平均去除率為51%，出水溴酸鹽生成量低於 5. OPg · I71，甲醛的生成量低於0. 28mg · Γ1，均低於飲用水衛生標準限值。而傳統臭氧氧化 對原水中有機汙染物的平均去除率僅為31%。由此可見，按照本實施方式的水處理方法對原 水中有機汙染物有較好的去除效果。
[0013]
【具體實施方式】二：本實施方式用於去除原水中有機汙染物的水處理方法是按照以 下方法進行的： 一、取1L原水至臭氧接觸柱中，UV燈設置在臭氧發生柱內，紫外線照射時間等於臭氧 接觸時間，〇3經接觸柱底部通入水中，〇3通入時間為15min，氣體流量為1.6L/min，通過調 節電流大小控制〇 3的實際投量。
[0014] 二、將臭氧氧化出水轉移至1L燒杯中，投加60 mg 聚合氯化鋁，混凝攪拌程序 按轉速不同分為7段，分別為：第一段為30秒，轉速為120r/min ;第二段為1分鐘，轉速為 200r/min ;第三段為1分鐘，轉速為180r/min ;第四段為2分鐘，轉速為140r/min ;第五段為 4分鐘，轉速為90r/min ;第六段為4分鐘，轉速為50r/min ;第七段為4分鐘，轉速為40r/ min。在混凝第三段結束後投加15mg · I71粉末活性炭。
[0015] 三、混凝階段結束後，靜置30min，取上清液100mL測定耗氧量值。
[0016] 以初始有機汙染物6mg/L的原水為例，採用上述有機汙染物突發汙染應急水處理 技術對其進行處理，對原水中有機汙染物的平均去除率為59. 8%，出水溴酸鹽生成量低於 5. OPg · Γ1，甲醛的生成量低於0. 28mg · Γ1，均低於飲用水衛生標準限值。而傳統臭氧氧化 對原水中有機汙染物的平均去除率僅為31%。由此可見，按照本實施方式的水處理方法對原 水中有機汙染物有較好的去除效果。
[0017]
【具體實施方式】三：本實施方式用於去除原水中有機汙染物的水處理方法是按照以 下方法進行的： 一、取1L原水至臭氧接觸柱中，UV燈設置在臭氧發生柱內，紫外線照射時間等於臭氧 接觸時間，〇3經接觸柱底部通入水中，〇3通入時間為15min，氣體流量為1.6L/min，通過調 節電流大小控制〇3的實際投量。
[0018] 二、將臭氧氧化出水轉移至1L燒杯中，投加40 mg 聚合氯化鋁，混凝攪拌程序 按轉速不同分為7段，分別為：第一段為30秒，轉速為120r/min ;第二段為1分鐘，轉速為 200r/min ;第三段為1分鐘，轉速為180r/min ;第四段為2分鐘，轉速為140r/min ;第五段為 4分鐘，轉速為90r/min ;第六段為4分鐘，轉速為50r/min ;第七段為4分鐘，轉速為40r/ min。在混凝第三段結束後投加15mg · I71粉末活性炭。
[0019] 三、混凝階段結束後，靜置30min，取上清液100mL測定耗氧量值。
[0020] 以初始有機汙染物6mg/L的原水為例，採用上述有機汙染物突發汙染應急水處理 技術對其進行處理，對原水中有機汙染物的平均去除率為40. 25%，出水溴酸鹽生成量低於 5. OPg · I71，甲醛的生成量低於0. 28mg · Γ1，均低於飲用水衛生標準限值。而傳統臭氧氧化 對原水中有機汙染物的平均去除率僅為31%。由此可見，按照本實施方式的水處理方法對原 水中有機汙染物有較好的去除效果。
【權利要求】
1. 一種用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方法，其特徵在於它由 以下步驟完成： 原水首先經〇3協同UV光催化氧化技術處理，然後投加混凝劑進行混凝沉澱處理，在 絮凝初始階段投加粉末活性炭，即可實現對有機汙染物的有效去除，其中：〇3的投加量為 0. 72~lmg · ΙΛ紫外線照射時間等於臭氧接觸時間，混凝劑的投加量為4(T60 mg · ΙΛ粉末 活性炭的投加量為1(T20 mg · L'
2. 根據權利要求1所述的用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方 法，其特徵在於所述混凝劑為聚合氯化鋁。
3. 根據權利要求1所述的用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方 法，其特徵在於所述混凝沉澱處理過程中，混凝攪拌程序按轉速不同分為7段，分別為：第 一段為30?40秒，轉速為120r/min ;第二段為1?1. 5分鐘，轉速為200r/min ;第三段為1?1. 5 分鐘，轉速為180r/min ;第四段為2~2. 5分鐘，轉速為140r/min ;第五段為4~4. 5分鐘，轉速 為90r/min ;第六段為4?4. 5分鐘，轉速為50r/min ;第七段為4?4. 5分鐘，轉速為40r/min。
4. 根據權利要求3所述的用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方 法，其特徵在於所述第一段為30秒，第二段為1分鐘，第三段為1分鐘，第四段為2分鐘，第 五段為4分鐘，第六段為4分鐘，第七段為4分鐘。
5. 根據權利要求3或4所述的用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理 方法，其特徵在於所述粉末活性炭在混凝第三段結束後投加。
6. 根據權利要求1所述的用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方 法，其特徵在於所述(?通入時間為4min，氣體流量為1. 6L/min。
7. 根據權利要求1所述的用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方 法，其特徵在於所述〇3通入時間為15min，氣體流量為1.6L/min。
8. 根據權利要求1或2所述的用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理 方法，其特徵在於所述混凝劑的投加量為60 mg · L'
9. 根據權利要求1或2所述的用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理 方法，其特徵在於所述混凝劑的投加量為40 mg · L'
10. 根據權利要求1所述的用於應急處理飲用水源突發性有機汙染物汙染的水處理方 法，其特徵在於所述粉末活性炭的投加量為15mg · L'
【文檔編號】C02F9/08GK104193057SQ201410495581
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月25日 優先權日:2014年9月25日
【發明者】劉冬梅, 曹文陽, 王洪濤, 崔福義, 潘雲皓, 劉博 , 龐澍, 李曉凡, 李夢婉, 李增, 李運東, 王兆春, 談國君, 張正德, 許亞群, 宗靜, 徐永維, 戴琦 申請人:哈爾濱工業大學