盐城市城东水厂深度处理工艺优化研究与设计

论文总字数：35602字

摘 要

随着工业的发展、城市化进程的加速及农用化学品种类和数量的增加，许多水源已受到不同程度的污染。目前水厂广泛使用的传统工艺已很难满足《生活饮用水卫生标准》（GB5749—2006）的要求，饮用水的安全性引起人们的普遍关注，尤其是饮用水中可生物降解有机物引起的饮用水生物稳定性问题以及消毒副产物前驱物的去除，已成为近年来给水处理领域的研究热点。

本文针对盐城城东水厂的水源水质特征，基于已确定的“预臭氧-混凝沉淀-砂滤-后臭氧-生物活性炭-次氯酸钠消毒”工艺，重点开展臭氧-生物活性炭深度处理工艺研究。利用中试装置，分析臭氧投加量、接触时间、碳柱滤速等参数对水质的影响，得到了2mg/L的后臭氧浓度，10min的后臭氧接触时间和10m/h的活性炭滤速的最佳参数。提出了深度处理工艺在保障出水生物稳定性和减少消毒副产物生成方面的技术方案。

基于研究结果，并尽量减少基建成本和运行成本，进行了盐城市城东水厂深度处理工程设计。

关键词：饮用水深度处理，臭氧活性炭，浊度，COD_Mn，UV₂₅₄，消毒副产物，氨氮

A Study And Design On The Advanced Treatment Technology For The Waterworks In The East Of Yancheng City

03213736 Junqi Liao

Supervised by Guangcan Zhu

Abstract

With the development of industry, the acceleration of urbanization and the increase in the number and variety of agricultural chemicals, many water sources have been polluted to varying degrees. The traditional technology widely used in Waterworks has been difficult to meet the quality standards for increasing (GB5749 - 2006) requirements, the safety of drinking water caused widespread concern, especially the removal of biodegradable organic matters in drinking water caused by network bacteria regeneration and biological stability of drinking water and disinfection by-products precursors, which has become a research hotspot in the field of water treatment in recent years.

According to source of drinking water in the Huaihe basin, we concentrated ozone activated carbon process in raw water - pre ozone - coagulation sedimentation - sand filtration - ozone - biological activated carbon - sodium hypochlorite disinfection process. We use water quality simulation of water disinfection test device which is used for the tracking and monitoring, to obtain concentration measurement data, turbidity COD_Mn, UV₂₅₄, disinfection by-products and ammonia, to adjust the specific operating parameters and improve the treatment process in reduceing the production of disinfection by-products and guaranteeing water biological stability and security.

Finally, while ensuring the process’s goals, we should get suitable operation parameters and process conditions for drinking water quality in Huaihe River Basin, and reduce the construction cost and operation cost, so that improving the water quality of drinking water with the actual use of the water in the Huaihe basin and other areas.

Key words: advanced treatment in drinking water, ozone and biological activated cabon, turbidity COD_Mn, UV₂₅₄, disinfection by-products, ammonia.

目 录

摘要 I

Abstract II

第一章 绪 论 1

1.1 饮用水深度处理研究现状 1

1.2 饮用水深度处理的常用方法 1

1.2.1 预絮凝的高级氧化工艺 1

1.2.2 臭氧-活性炭技术 2

1.2.3 低压紫外射线和高级氧化工艺 3

1.2.4 陶瓷超滤膜的高度混合工艺 3

1.2.5 活性炭改进技术 4

1.3 生物-生物活性炭工艺运用 5

1.3.1 工艺优势 5

1.3.2 工艺问题及优化 6

1.4 本文的研究目的和主要研究内容 7

第二章 实验装置与方案 9

2.1 中试装置工艺流程 9

2.1.1 水厂工艺 9

2.1.2 中试装置 9

中试装置系统图 9

2.1.2 实验准备 10

2.2 分析方法 11

2.3 分析方法 12

2.3.1 常规检测指标 12

2.3.2 非常规检测指标 12

第三章 实验结果与分析 13

3.4 数据分析 14

3.4.1 后臭氧浓度优化 14

3.4.2后臭氧停留时间优化 19

3.4.3活性炭滤池滤速优化 24

3.5 结论 25

第四章 臭氧活性炭深度处理工程设计说明书 25

4.1 平面布置 26

4.2 高程布置 27

4.3 构筑物参数 28

4.3.1 泵房 28

4.3.2 后臭氧接触池 29

4.3.2 活性炭滤池 29

4.4 管线布置 29

4.4.1 管道分类 29

4.4.2 管道高程 30

4.4 设计依据 30

第五章 臭氧活性炭深度处理工程设计计算书 31

5.1 泵房 32

5.2 臭氧接触池 33

5.2.1 接触池 33

5.2.2 臭氧发生器 34

5.3 活性炭滤池 36

5.3.1 活性炭滤池面积 36

5.3.2 炭滤池高度 36

5.3.3 进水管道 37

5.3.4 活性炭滤池反冲洗 37

5.3.5 进水总渠 39

5.3.6 滤后水总渠 40

5.3.7 布水槽 40

5.3.8 V型槽垂直高度 40

5.3.9 反冲洗水泵选择 41

5.3.10 反冲洗空气泵选择 43

5.4 配电房 45

5.5 阀门井 45

第六章 工程成本核算 46

6.1 工程概况 47

6.2 编制根据 47

6.3 建筑材料单价 47

6.4 其它相关费用 47

6.5 成本核算结果 48

第七章 主要设备材料表 48

第八章 结论 51

致谢 53

参考文献（References） 54

附录：图纸目录 56

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