受污染水源水处理8.ppt

受污染水源水处理 第八组 基本内容 （2）有机和无机化学药品污染 这些化学药品来源于化工厂、药厂、造纸厂、印染厂和制革厂的废水，以及建筑装修、干洗行业、化学洗剂、农用杀虫剂、除草剂等。绝大部分有机化学药品有毒性，它们进入江河湖泊会毒害或毒死水中生物引起生态破坏。一些有机化学药品会积累在水生生物体内，致使人食用后中毒。被有机化学药品污染的水难以得到净化，人类的饮水安全和健康受到威胁。 常规处理 现在常见的解决方案 为了提高出水水质，在常规处理之前增加预处理工序。 在常规处理之后还增加深度处理工艺。 采用一些先进的水处理技术 处理流程 预处理 一般把附加在传统净化工艺之前的处理工序叫预处理技术。 预处理技术是采用适当物理、化学和生物的处理方法，对水中的污染物进行初级去除，使常规处理能更好地发挥作用，减轻常规处理和深度处理的负担，改善和提高饮用水水质。 预处理——分类 预处理——曝气法 曝气可直接去除水源水中大部分挥发性物质，如挥发性有机物质、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。 此外，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。 预处理——吸附法 以活性炭为代表。 现有研究报道，用活化沸石替代活性炭。 吸附法作为去除水中溶解性有机物的最有效方法之一，可以明显降低水的色度、嗅度和各项有机物指标，如果能解决运行费用高和再生的问题，将会是微污染水处理最理想的办法。 预处理——化学药剂法 化学药剂法主要利用化学药剂的氧化作用去破坏水中的污染物的结构，达到转化或分解污染物的目的。 目前研究比较多的氧化剂有高锰酸钾、氯气、臭氧、高铁酸钾等。通过使用这些药剂，对水中有机物和其他污染物的去除有明显的效果。 预处理——生物法 生物预处理就是借助于微生物群体的新陈代谢活动除去水中的氨氮、有机物等污染物。 由于在低营养条件下生存的贫营养微生物通常是以生物膜的形式存在的， 所以微污染水源水的生物预处理方法主要是生物膜法。 深度处理 在常规处理工艺以后，采用适当的处理方法，将常规处理工艺不能有效去除的污染物或DBPs的前驱物加以去除，以提高和保证饮用水质。 应用较为广泛的有以下几种方法—— 深度处理——臭氧氧化 臭氧是一种强氧化剂，它在给水处理中有着很长的历史。最初用来作为消毒剂、控制色度或嗅味，现又用来去除水中有机物。 由于投量的限制，O3不能将水中有机物全部无机化，但可将大分子有机物分解成分子较小的中间产物。O3预处理的水再经氯化消毒，水中“三致”物质可能低于未预处理的水，也可能更高，其效果视水质而定，这是因为O3副产物，如醛、酮、醇、过氧化物氯化会产生THMs。 深度处理——活性炭吸附 活性炭吸附深度处理，是目前国内外公认的在净化微污染水方面较为成熟和有效的措施之一。活性炭吸附净化是利用活性炭微孔巨大的比表面积产生的强吸附能力，对水中有机物进行吸附净化。 活性炭对一些有机氯化物的去除效果比较差，虽对水中氯化产生的致突物质有去除作用，但并不能有效去除氯化致突物质的前体物。 深度处理——臭氧/活性炭 臭氧活性炭联用深度处理技术采取先臭氧氧化后活性炭吸附，在活性炭吸附中又继续氧化的方法，扬长避短，这一工艺可使活性炭充分发挥吸附作用。 在炭层中投加臭氧，可使水中的大分子转化为小分子，改变其分子结构形态，提供了有机物进入较小孔隙的可能性，使大孔内与炭表面的有机物得到氧化分解，使活性炭可以充分吸附未被氧化的有机物，从而达到水质深度净化的目的。 深度处理——臭氧/活性炭 深度处理——臭氧/活性炭 当然，臭氧活性炭联用技术也有其局限性，例如臭氧在破坏一些有机物结构的同时也可能产生一些带污染性质的中间产物。 研究结果表明，水源经臭氧活性炭吸附深度处理，氯化后出水水质仍具有致突变性。 深度处理——膜处理技术 在膜处理技术中，反渗透(RO)、超滤(UF)、微滤(MF)、纳滤(NF)都能有效地去除水中的臭味、色度、消毒副产物前体及其他有机物和微生物，去除污染物范围广，且不需要投加药剂，设备紧凑且容易自动控制。 深度处理——光催化氧化 是以化学稳定性和催化活性很好的TiO2为代表的n型半导体为敏化剂的一种光敏化氧化，氧化能力极强，在合适的反应条件下，能将水中常见的有机污染物，包括难被臭氧氧化的“六六六”、六氯苯等氧化去除。 最终产物是CO2和H2O等无机物。 传统工艺强化技术 强化混凝 强化沉淀 强化过滤 新型组合工艺处理技术 臭氧、沸石、活性炭的组合工艺 高锰酸钾与粉末活性炭联合除污染技术 微絮凝直接过滤工艺 气浮生物活性炭微污染水处理技术 …… 发展趋势 强化常规处理 改善氧化和消毒 组合工艺进一步深化 排泥水处理和污泥处置 膜处理技术 水源