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东营民丰水厂低温低浊高藻水强化处理与工程应用

东营民丰水厂低温低浊高藻水强化处理与工程应用
东营民丰水厂低温低浊高藻水强化处理与工程应用

工程硕士学位论文

东营民丰水厂低温低浊高藻水 强化处理与工程应用

姜洪军

哈尔滨工业大学

2008年6月

国内图书分类号:TU991.2

国际图书分类号:628.1

工程硕士学位论文

东营民丰水厂低温低浊高藻水

强化处理与工程应用

硕 士 研究生:姜洪军

导师:吴晨光副教授

副 导 师:安博生高级工程师

申 请 学位:工程硕士

学科、专业:建筑与土木工程

所在单位:胜利油田胜建集团

答辩日期:2008年6月

授予学位单位:哈尔滨工业大学

Classified Index: TU991.2

U.D.C: 628.1

Dissertation for the Master Degree in Engineering STRENGTHENING TREATEMNET & ENGINEERING APPLICATION FOR

TREATING RAW WATER WITH

CHARACTERISTICS OF LOW TEMPERATURE AND LOW TURBIDITY AND HIGH ALGA IN MINFENG WATER TREATMENT PLANT DONGYING CITY

Candidate:

Supervisor:

Associate Supervisor: Academic Degree Applied for: Speciality:

Affiliation:

Date of Defence:

Degree-Conferring-Institution: Jiang Hongjun

Assoc. Prof. Wu Chenguang Senior Engineer An Bosheng Master of Engineering Architecture & Civil Engineering Shengli Eng. Construc. (Group) Co., Ltd. of Shengli Oilfield June,2008

Harbin Institute of Technology

哈尔滨工业大学工程硕士学位论文

摘要

我国北方地区原水水质呈现出低温低浊的特点,净水厂的水处理效果较差。该地区冬、春季低温时间长,水质浊度低,絮凝效果差,需要大量投加混凝剂,水处理工艺难于达到出水水质要求。同时,因夏、秋季温度高,原水污染原因,原水水质又表现为高藻的特点,在水处理工艺的选择上要综合考虑不同季节的影响,使出水水质在全年都能保证生产及生活的水量、水质要求。

因水源污染及国家生活饮用水卫生标准提高,许多净水厂需要进行改造。改造工程与新建工程不同,需要考虑净水厂原有工艺设备,使净水厂改造经济有效。以东营市民丰水厂水处理工艺改造工程为实例,分析净水厂原有工艺设施,尽量使用原来设施。并分析近年历史用水数据,预测未来十年的用水量需求,设计净水厂供水量。根据民丰水厂的现状情况,提出三种可行的工艺流程,选择相应的构筑物,对工艺方案进行经济技术分析,确定经济有效的水处理工艺方案,即选用新型工艺高密度沉淀池和V型滤池进行处理原水。

根据设计要求,对高密度沉淀池内的混合池、投加池、熟化池、斜管沉淀池及V型滤池进行工艺设计。民丰水厂改造工程已建成,开始运行。净水厂出水水质结果达到国家生活饮用水卫生标准,证明该工艺能适合低温低浊高藻水质的原水,同时也验证了工艺设计的可靠性。民丰水厂和辛安净水厂都在东营市,处理水量与水质相近,比较两水厂的高密度沉淀池和气浮池工艺,高密度沉淀池的处理效果较好,高密度沉淀池的浊度平均去除率可达91%,藻类平均去除率可达到96%。

东营市民丰水厂改造项目经过经济技术分析,确定使用高密度沉淀池作为原水处理的主要工艺,运行结果证明高密度沉淀池是可行的,且出水水质略优于气浮池。高密度澄清工艺可解决北方地区低温低浊高藻原水难处理的问题,本研究的分析方法也可为其它新建或改扩建给水处理厂提供参考。

关键词水处理工艺;低温低浊;高藻;高密度沉淀池

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Abstract

The water quality shows the characteristics of low temperature and low turbidity in water treatment plant,in which the treatment effect is bad in the northern region of China. It is low temperature in winter and spring for long time,and the water quality is low turbidity , thus, the flocculation consumes substantial coagulant but the effect is poor, the water treatment process is difficult to achieve the effluent quality requirements. Through it is high temperature in summer and autumn,the raw water is polluted ,so that the raw water quality shows the characteristic of high algae-laden.Thus,the impact of different seasons should be considered in order to meet the requirements of water quantity and standards for drinking water quality every season.

Many water treatment plants need to be transformed in because water sources for drinking water are polluted and the national standard for drinking water quality has been increased, The transformation is different to new construction ,it should consider the original process and equipments,so as to use the equipments economically and effectively for water treatment plants transformed. Takeing Minfeng water treatment plant’s transformation in the city of Doying for example,it should analyze the original process and equipments and utilize them as much as possible. Firstly,we should analysis the water consumption datas in recent years, forecast water’s demand for the next 10 years and design the water treatment plant’s supply. Secondly, we propose three possible processes,according to the status of Minfeng water treatment plant,and select the appropriate structures, analyze three possible processes in economy and technology and dicide the cost-effective water treatment technology process,adopting new high-density sedimentation tanks and V-Filter to treat raw water.

According to the requirements of design, we design high-density sedimentation tanks including mixed-pool, adding pool, aging pool, tube settler and filter tanks in style of V-filter. The project of Minfeng water treatment plant’s transformation has been completed and the treatment plant

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has been operated. The effluent’s quality meets the standard for drinking Water quality of nation, so the process can be suitable for raw water of low temperature,low turbidity and high algae ,it also verifies the reliability of the design process. Xin'an water treatment plant is familiar to Minfeng water treatment plant for the water’s quantity and quality in the same city, by comparing their treatment process,high-density sedimentation tanks and air pool technology,we can see that high-density sedimentation tanks treatment is more effective. The average removal rate of turbidity is 91% and the average removal rate of algae is 96% in high-density sedimentation tanks.

By analyzing possible treatment processes in economy and technology,we decided to adopt high-density sedimentation tanks as the main water treatment process in Minfeng water treatment plant’s transformation,the results proved that high-density sedimentation tanks is feasible,and the effluent’s quality is slightly better than air pool. In china’s northern region ,raw water is hard to treat because of low temperature,low turbidity and high algae-laden,it is a good process to deal with the problem with high-density sedimentation tanks. The methods in this study can also provide reference for other newly-built or expanded water treatment plants.

Keywords water treatment process,low temperature and low turbidity, high algae, high-density sedimentation tanks

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目录

摘要.............................................................................................................I Abstract...................................................................................................II

第1章 绪论 (1)

1.1 概述 (1)

1.2 低温低浊水处理国内外研究现状 (2)

1.2.1低温低浊水难处理原因 (2)

1.2.2投加混凝剂处理低温低浊水方法 (2)

1.2.3低温低浊水处理工艺 (4)

1.3 高藻水处理研究现状 (5)

1.3.1高藻水成因及危害 (5)

1.3.2藻类对制水的影响 (5)

1.3.3去除藻类方法 (6)

1.4 研究意义与内容 (12)

1.4.1研究目的和意义 (12)

1.4.2研究内容 (13)

第2章 东营民丰水厂的现状及水质分析 (14)

2.1 民丰水厂概况 (14)

2.1.1 A净水工艺 (15)

2.1.2 B净水工艺 (15)

2.2 现状水质分析 (16)

2.2.1 低温低浊高藻原水 (16)

2.2.2 处理厂出水水质 (17)

2.3 原净水厂设施问题 (19)

2.4 本章小结 (20)

第3章 东营民丰水厂改造方案优化 (21)

3.1 净水厂改造的原则 (21)

3.1.1利旧内容 (21)

3.1.2改造依据 (21)

3.1.3水质分段指标 (21)

3.2 设计供水量 (22)

3.2.1 民丰水厂“十五”期间供水量统计 (22)

3.2.2今后十年供水量预测 (22)

3.2.3民丰水厂改造规模的确定 (23)

3.3 民丰水厂改造方案优化 (23)

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3.3.1水厂处理常用工艺 (24)

3.3.2高密度澄清工艺 (26)

3.3.3 给水处理工艺初选 (29)

3.3.4 处理构筑物与药剂选择 (29)

3.3.5工艺方案一 (40)

3.3.6工艺方案二 (43)

3.3.7工艺方案三 (45)

3.3.8 经济技术分析 (48)

3.3.9 方案比较及确定 (50)

3.4 本章小结 (51)

第4章 东营民丰水厂处理工艺分析 (52)

4.1 高密度沉淀池 (52)

4.1.1 混凝池 (53)

4.1.2 投加池 (54)

4.1.3 熟化池 (55)

4.1.4 斜管沉淀池 (56)

4.2 V型滤池 (56)

4.2.1 池体设计 (58)

4.2.2 配水排水管渠布置 (58)

4.2.3 主要设备 (60)

4.3 加药加氯设备 (61)

4.3.1加药设计 (61)

4.3.2加氯设计 (61)

4.4 本章小结 (62)

第5章 东营民丰水厂运行效果 (63)

5.1 药剂投加试验 (63)

5.1.1 混凝剂的投加 (63)

5.1.2 助凝剂的投加 (64)

5.2 原水水质 (65)

5.3 出水水质 (67)

5.4 工程运行效果分析 (68)

5.4.1浊度去除效果 (68)

5.4.2色度去除效果 (70)

5.4.3藻类去除效果 (71)

5.5 高密度澄清工艺与气浮工艺比较 (72)

5.6 本章小结 (73)

结论与展望 (74)

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参考文献 (75)

附表1 2004年民丰水厂原水检测报告 (79)

附表2 2004年民丰水厂出厂水检测报告 (80)

附表3 2005年民丰水厂原水检测报告 (82)

附表4 2005年民丰水厂出厂水检测报告 (83)

攻读学位期间发表的学术论文 (85)

哈尔滨工业大学硕士学位论文原创性声明 (86)

哈尔滨工业大学硕士学位论文使用授权书 (86)

哈尔滨工业大学硕士学位涉密论文管理 (86)

致谢 (87)

个人简历 (88)

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第1章 绪论

1.1 概述

当代人类共同面临着人口、资源和环境等重大问题,在我国水资源短缺和污染已成为可持续发展的瓶颈。中国人均仅为世界平均水平的四分之一,已被列为世界13个最贫水国家之一。目前,我国有60%的城市缺水,近15%的城市严重缺水。同时,我国的水资源污染严重,在10万km的评价河段中,水质在Ⅳ类以上的污染河长占47%。北方辽河、黄河、海河、淮河等流域,污水与地表径流的比例高达1:14~1:6;全国118座大城市中,97.5%的城市受到不同程度的污染,其中40%的城市受到严重污染。水资源的短缺与污染成为城市供水的主要矛盾,为保障城市居民的生活用水及工业用水质量,给水处理厂需要在常规处理工艺基础上进行改造,增加处理工艺或引进新的处理技术[1~2]。

我国北方广大地区有长达5~6个月的冰封期,水质长时间处于低温低浊状态。江河水温在0~1℃,水库水下层水温2~4℃;江河水浊度为5~30 mg/L,水库水浊度为5~10 mg/L。在冬季,原水水质具有温度低、浊度低、耗氧量低、碱度低、水的粘度大等特点,给许多自来水厂的冬季处理带来了很大困难。如果混凝剂投量低,水处理效果不好;混凝剂投量多,不仅处理效果差,增加运行费用,而且有时出水pH 值降低。对低温低浊度水质处理技术的研究,是一项很有价值的现实问题[3~4]。

同时,由于近年来经济的快速发展,忽略了环境保护,大量工业废水、农田灌溉和生活污水排入河流中,从而使得河流的营养盐大量富集,造成水体富营养化,这种富营养化的水体成为藻类泛滥的物质条件,特别是在每年的夏秋季节,藻类生长极为旺盛,威胁着城市供水的安全,考验原水净化工艺的处理水平。有些净水厂亟需改扩建,引进新方法、手段及处理工艺,以满足处理冬季低温低浊、夏季高藻原水的要求[5~6]。

东营市民丰水厂就面临着低温低浊高藻水处理的改造问题。民丰水厂现有供水规模为9.5万m3/d,目前主要承担油田基地以北油区的供水任务。水厂分为A、B两套工艺,该净水厂于1969年12月建成投产,是胜利油田最老的净水厂。

近年来,黄河水情发生了较大变化,水体污染加剧,净水厂的原水水质有所降低;同时人民生活质量水平在不断提高,尤其是这两年连续受“非

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典”、“禽流感”的影响,人们对饮用水质量的要求越来越高;卫生部2006年颁布的《生活饮用水水质卫生标准》、建设部CJ/T2062005《城市供水水质标准》等新的水质标准对水厂出厂水有了更高的要求,明确要求生活饮用水浊度小于 1.0NTU。2005年出厂水水质检测浊度指标,民丰水厂平均值1.52NTU,最高值 2.3NTU,说明目前民丰水厂水处理工艺无法达到合格供水的最低要求,必须对其进行改造,以满足新的国家水质标准。

1.2 低温低浊水处理国内外研究现状

1.2.1低温低浊水难处理原因

低温低浊水中的杂质,主要是以细的胶体分散体系溶于水中,而且胶体颗粒比较均匀,胶体微粒具有很强的动力稳定性和凝聚稳定性,并且带负电的胶体微粒数量很小。所以,为达到电中和所需的混凝剂也少,因此形成的絮凝体细、少、轻,难于沉淀,易于穿透滤层。由于浊度较低,胶体颗粒数目较少,颗粒相互碰撞而聚集的机会减少。水温低,胶体颗粒的Zeta电位较高,胶体颗粒间的排斥势能较大,而且此时微粒布朗运动动能减小,粘滞系数增大,更不利于颗粒碰撞,而使胶体颗粒脱稳困难。同时,胶体的溶剂化作用增强,颗粒周围水化作用突出,妨碍其凝聚。水温低,水的粘度变大而使沉速减小,加之低温时气体的溶解度大,使形成的絮凝体密度降低,溶解气体大量吸附在絮凝体周围,也不利于其沉淀[7~8]。

除上述原因外,低温低浊水难净化的另一个原因是混凝剂水解产物的形态不佳。因为胶体颗粒具有稳定性,且颗粒碰撞次数减少,原水水温低,水的动力粘度系数提高,减弱了水中胶体的颗粒运动,降低了它们之间相互碰撞的机率;水中胶体的溶剂化作用增强,颗粒周围的水化膜加厚,妨碍颗粒凝聚;同时,通过混凝所形成的絮体较轻,不易下沉,难以通过沉淀从水中分离出去。所以,更需要混凝剂水解产物有一定的链长,形成具有高聚合度低电荷的多核络离子,充分发挥吸附架桥作用。水温低,聚合反应速度也降低,水解产物的主要形态偏重于高电荷低聚合度,因此,不利于在胶体颗粒间进行吸附架桥[9~10]。

1.2.2投加混凝剂处理低温低浊水方法

混凝是水质净化处理的制药、混合、反应各环节的总称,它包括凝聚和絮凝两个阶段。凝聚实质是使胶体胶稳而具有凝聚的性能,胶体颗粒的大小,

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一般介于0.1μm~1μm之间,凝聚作用的动力只能是布朗运动,水流的搅动并不会加快胶体颗粒的碰撞速度。当颗粒尺寸增大到1μm以上时,水流的速度梯度才能够起作用。凝聚作用力只是水分子的热运动。絮凝是脱稳的胶体结成大棵粒絮状体(粒径约1~2mm)的过程。颗粒碰撞的动力是水流搅动形成的梯度。絮凝过程存在着絮体的结合和破碎的问题。随着絮体粒径的加大。所受到的剪切力增加,当絮体粒径增加到一定尺寸时。会由于剪切力的增大而破碎。反应池的设计应尽量地减少絮体的破碎率,采用合理的速度梯度[11~12]。

低温低浊原水中,胶体颗粒脱稳和混凝剂水解产物相互接触、碰撞的机率大为降低,从而影响凝聚效果。为加强凝聚反应,要提高原水水温是不现实的。而快速搅动很难影响到微观的分子热运动,也提高不了胶体微粒碰撞速率。但是,合理的使用混凝剂,使其快速地均布于水中,有助于原水中胶体颗粒外部双电层的有效压缩,降低E电位,使颗粒脱稳;使用助凝剂加强对胶体颗粒的架桥和网捕作用。

1.2.2.1 聚硅酸及其金属混凝剂聚硅酸(也称活化硅酸)用于水处理领域已有近50年的历史,尤其适用于处理低温水。聚硅酸是一种无机高分子聚合物,本身具有良好的吸附性能和架桥性能,常常与聚氯化铁(PFC)或聚硫酸铁(PFS)配合使用,取得了较好的絮凝效果。尽管聚硅酸有其处理低温低浊水的优势,但因其不易储存,需现配现用,这给使用带来了不便,加之与其他混凝剂配合使用时比例难以掌握,因而常常不能得到预期的处理效果,其应用受到了一定的限制。

1989年,加拿大汉迪(Handy)化学品公司首先公布了新型混凝剂碱式硅酸硫酸铝(PASS)研究成功的报道。并于1991年春天,在加拿大魁北克省投产。年产能力为6000吨。由于市场行情良好,该公司于1991年7月又将生产能力扩大1倍。除此以外,该公司还在日本和英国分别建设了年产2万吨的工厂。国内,哈尔滨工业大学制备了分子量为40万道尔顿的高分子量聚硅酸铁。该产品适用的pH值范围宽,储存期超过了1个月。在应用于低温低浊水处理中,表现出了良好的沉降性能,其除浊效果明显优于单独投加硫酸铁,略优于硫酸铁加助凝剂PS,且用药量小,是一种高效的无机高分子混凝剂。山东大学高宝玉等研究了含铝离子的聚硅酸混凝剂(PASS),用于油田废水、煤矿废水的处理。SS去除率达99.4%,COD去除率达98.2%,结果优于粉末活性炭(PAC),且用量低,同时适当引入其他离子还表现出十分优良的脱色性能。

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聚硅酸金属盐混凝剂的特点是絮体形成速度快,絮体颗粒较大,而且絮体形成的大小和快慢受温度的影响较其他混凝剂小,因而特别适合处理低温低浊度水质及接触过滤工艺。另外,由于该混凝剂形成的絮体对水体中的有机污染物具有较强的吸附能力,因此也适合于处理严重污染的水质。聚硅酸金属盐混凝剂的另一个显著特点是处理后水体中残余的铝离子含量远远低于其他混凝剂,从而大大减小了铝对人体所造成的危害。聚硅酸金属盐混凝剂处理后水中铁含量也较低,这可以避免因铁的氧化物与大量增生的菌体粘合在一起,造成管道堵塞而使管道内过水能力明显下降。

1.2.2.2 有机高分子混凝剂有机高分子混凝剂方面,同济大学开发了一种新型阳离子聚丙烯酰胺(HCA),与聚合氯化铝复配后对低温低浊度原水和污水均具有非常好的处理效果,可以降低投药量20%以上。但由于残留单体的存在,合成高分子混凝剂对人体健康会产生一定的影响,需严格试验,控制出水单体含量。天津市自来水配套公司联合从瑞士Ciba公司、法国SNF公司索取高分子净水剂样品进行了净水试验,这些试验药剂均来自世界知名水处理药剂公司,其药剂采用标准高。

1.2.3低温低浊水处理工艺

混凝剂投加到原水中,水解速度很快,药剂的浓度和pH值在各部位应该瞬间达到均匀的程度。所以要求快速混合。否则,在原水中会出现药剂不均的问题。浓度高的部位,pH值低,胶体扩散层的正离子被异电负离子压缩和包围,出现胶体再稳定的情况,导致药剂的浪费;浓度低的部位,药量不足,难以压缩双电层,达不到混凝效果。除了在水处理中投加药剂,还要对处理工艺进行研究。

1.2.3.1 混凝工艺近10年来,在国外管式静态混合器和机械混合装置陆续投产取得了良好的混合效果。管式静态混合器在国外广泛应用于给排水处理工艺,如pH的控制、混凝、消毒、污泥处理系统等。机械混合也是快速混合,中、大型水厂多采用这种方式,它可以根据需要改变和调整转速,适应性较强。絮凝方面,日本的新水厂多用隔板絮凝,美国多用机械絮凝池,它的设计参数如时间和G值随处理工艺而变,另外,还使用空气扩散絮凝和水力射流絮凝器,当水厂超负荷时用于辅助搅拌之用。我国大都采用水力型的絮凝池,如各种隔板、栅条、网格、折板等型式的絮凝池。20世代90年代起,华东地区的一些水厂应用了机械絮凝装置,包括竖轴式搅拌和水平轴式搅拌,中南地区的一些大中型水厂的设计中,采用过一些折板与隔板连用

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的组合式絮凝池。

1.2.3.2 过滤工艺美国的滤池运行实践表明,当水温低于8℃时,滤池的出水水质将会变差;双层滤料或粗粒深层滤料的滤池在高滤速过滤时,都采用投加极少量助滤剂(高分子聚合物)以保证滤池的出水水质。但滤速应控制在15m/h以内。经常被应用的助滤剂为非离子型高分子聚合物,投加量为15~25μg/L。若不采用助滤剂,则L/d(滤层厚度L与滤料有效粒径d)比应增加20%。过滤速度可控制为恒速或渐降速,采用恒速可对过滤过程进行更良好的控制。

膜过滤是新近发展的一项技术,它可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,用于低浊水优为适合,但鉴于价格较昂贵,暂不予考虑。但随着膜技术的发展和普遍使用,膜的价格已经大幅度下降。膜分离作为一种水中有机物和微生物去除的新工艺,将会对给水处理产生重要的影响。

1.3 高藻水处理研究现状

1.3.1高藻水成因及危害

藻类通常是指一群在水中以浮游方式生活,能进行光合作用的自养型微生物,其种类繁多,均含叶绿素,在显微境下观察是带绿色的有规则的小个体或群体。由于它们是水体中重要的有机物质制造者,故在整个水体生态系统中占有举足轻重的作用,是生态系统中不可缺少的一个环节。由于河流的富营养化,大量的氮、磷等植物营养物质在水中含量过多,藻类大量繁殖,消耗大量溶解氧,破坏水体平衡,水质腥臭[13~15]。

调查结果发现原水中藻类优势种在冬季多为硅藻、绿藻;春秋季为绿藻;夏季蓝藻增多。蓝藻的代谢物释放毒素,严重威胁着人体健康。高藻水作为饮用水源,处理不当对经济效益和社会效益都会产生深刻的影响。因此,大量的藻类不仅严重地破坏了水体生态环境系统的平衡,而且还直接影响到城市自来水企业的制水生产过程和水质[16~17]。

1.3.2藻类对制水的影响

含藻原水进入净水厂后,对制水生产工艺、药耗以及构筑物池壁都会产生极大的不利影响,主要表现在以下几个方面。

在光合作用下,水中pH值升高,且由于藻类作用,溶解氧增加,矾花

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密度降低,沉淀去除率下降,导致需要投加的混凝剂增多,高藻水处理需要消耗大量的混凝剂。藻类物质在滤池中可大量繁殖,会使滤料层堵塞,使过滤周期缩短,减少产水量,增加冲洗水量并影响出水水质。对混凝土池壁构成很大的威胁,如构筑物池壁由于藻类等物质的长期腐蚀,致使池壁粗糙老化,反过来又给藻类物质的寄生繁殖,水垢、青苔的附着生长,提供了有利的栖息场所。藻类细胞成层成为粘质物,附在混凝土池壁表面,形成一层润滑层,既影响制水过程中的感官质量,又增加了洗池的频率和费用,以及工人的劳动强度。藻类的存在使水质变化,从而干扰水处理操作,造成处理上的麻烦,生长着和死亡的藻类都会使水中有机物增加,增加氯耗,高藻水的处理更需要消耗大量的消毒剂。对水质影响更为严重的是有些藻类的降解产物中含有四氯乙烷、二甲基二硫化物等毒性物质,能引起人、动物中毒。会对水中粘土形成的胶体、硅酸溶胶、铝和铁的氢氧化物起到保护作用[18~20]。

1.3.3去除藻类方法

藻类在北方地区有季节性变化的特点,需要改造现有水厂的工艺流程,增加设备或构筑物,且经济有效、简便易行的前提条件下,有以下除藻方法。

1.3.3.1 预氧化除藻对于某些藻类(例如绿藻)可以用氯、臭氧、高锰酸钾或二氧化氯等氧化剂进行预氧化,以提高去除效果。有一些藻类在预加氯后常会产生臭味,这时应加过量的氯,使之产生游离态的余氯,随后再根据水质要求进行脱氯[21~22]。

(1) 加氯杀藻把反应池前的加氯量加大,以氧化水中的有机物,杀灭藻类。这是一种较为简单的能快速杀藻的方法,在国内水厂使用较多,能够有效地杀灭藻类,抑制藻类产生和繁殖。据有关实验表明,采用该种方法,除藻率一般能达到50%左右,并能除去水中的一部分异味,除藻后的原水再用常规水处理工艺,能使饮用水中不含或稍含藻。

但这种较为简捷的除藻工艺同时存在着某些不足之处。当水中含有大量天然有机物如腐殖质、灰黄酸、富里酸及藻类代谢产物时,这些天然的有机物就成为卤代烃形成的前驱物质,再经加氯杀藻,卤代烃形成的机率就大大增加了,目前已被证实卤代烃对人体健康具有较大危害,其中四氯乙烯、三氯乙烯、三溴甲烷、六氯苯为强致癌物。因此,这种方法用于给水处理在国外已被限制使用。同时,由于要达到杀灭藻类的目的,投加时需要很大的氯量,导致了单位水量成本的增加。

(2) 高锰酸钾除藻利用高锰酸钾除藻也有较好的效果,对碱性水的除

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藻效果优于中性或酸性水。一般高锰酸钾投加量为1~3 mg/L、接触时间≥1~2 h,但也有投加量为10 mg/L、接触时间为10~15 min的特殊情况(为了延长接触时间,可在引水管中投药)。如果预氧化过程中高锰酸钾投量过多,可能会穿透滤池而进入配水管网,出现“黑水”现象,而且出水的含锰量增加,有可能不符合生活饮用水水质标准。过剩的高锰酸钾可在沉淀池中去除,只要淡红色已在池内消失,高锰酸钾就不会进入滤池。有些水厂采用直接过滤工艺(不经过混凝、沉淀),则需专门的检测设备,以防止多余的高锰酸钾穿透滤池而进入配水管网。有时也可投加粉末活性炭去除过剩的高锰酸钾,其投加点应在高锰酸钾氧化反应完成以后,以免相互作用而降低除藻效果,但是粉末活性炭也可能穿透滤池而进入配水管网,宜在滤速上加以控制。

(3) 臭氧除藻臭氧是唯一不增加处理水中总固体的有效氧化剂,投加量为0.5~5mg/L。由于该法所需投资和运行费用较高,在国内还很少应用。

臭氧和活性炭联合除藻已受到人们的重视。日本福间町水厂原水取自某水库,该水库库容较小、深度较浅,因此藻类容易繁殖,有异味。该水厂仅在水库水位低、藻类多、气味大时增用臭氧—活性炭处理设备,使藻类得到控制。

北京田村山水厂水源取自怀柔、密云和官厅水库,藻类繁殖高峰期经常规处理后的出水达不到饮用水标准,当增加了臭氧—活性炭深度处理后,取得了满意的效果。

美国许多水厂附近设有调节水库,库中藻类数量较多,常采用三种方法除藻:当藻类数量较多时,每天由专门人员向水库中投加硫酸铜溶液,投加量一般为0.5~0.7 mg/L;当藻类数量居中等时,在原水中投加高锰酸钾;当藻类数量较少时,采用预氯化去除。

(4) 二氧化氯除藻二氧化氯(ClO2),是一种强氧化剂,具有更好的灭菌、除藻和除嗅效果,并且能够有效地控制卤代烃的生成量,降低矾耗,改善水质。根据有关实验发现:二氧化氯优于液氯,具有较高的氧化—还原电势,比液氯杀菌能力强,由于它不象液氯(Cl2),以亲电取代为主,而是以氧化反应为主,经氧化的有机物多降解为氧基因为主的产物,不会产生卤代烃等消毒副产物,对人体的副作用小。但其成本较氯气高,生产条件较为苛刻,目前国内的部分制水企业正研究它来代替氯气消毒的可行性。伴随新型的、简单的C1O2制取方法的出现,其在给水处理中会得到更广泛的应用[23]。

近年来,人们认为二氧化氯可以作为一种有效的除藻剂。其除藻机理是藻类叶绿素中的吡咯环与苯环非常类似,二氧化氯对苯环具有一定的亲和

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性,能使苯环发生变化而无臭无味。二氧化氯也同样能作用于吡咯环,氧化叶绿素,致使藻类因新陈代谢终止且合成蛋白质中断而死亡。二氧化氯与藻类的反应速度极快,能够有效地控制霉味和鱼腥味等。二氧化氯目前在国内并没有得到广泛应用,它和臭氧一样需就地生产。国外有稳定的液态二氧化氯供应站,但是价格昂贵。

1.3.3.2 混凝剂及助凝剂除藻利用投加混凝剂的方法可以去藻类,如硫酸铝混凝剂,HCA—1阳离子助凝剂、高锰酸盐助凝剂、粉末活性炭助凝剂等。

(1) 硫酸铝混凝剂投加硫酸铝作为混凝剂可同时去除浊度和藻类,出水中藻类数量< 1 000个/mL 时所需混凝剂量远大于浊度< 3 NTU 时所需的量。原因是粘土类胶体在ζ电位等于- 5 mV 时即可完全脱稳,而藻类必须在ζ电位等于 0 时才能脱稳。若同时投加聚丙烯酰胺或阳离子型助凝剂则可减少硫酸铝用量。

采用混凝法除藻时应根据藻的种类选择药剂去除硅藻时可单独投加硫酸铝,例如番禺市沙弯水厂在硅藻高繁殖期的投铝量从平时的1. 2 mg/L 增加到3.0 mg/L,可使沉淀池出水的浊度降至1~2NTU以减少进入滤池的藻类数量。去除绿藻一般需要预氧化,预加氯时其去除率约为95%~98%,无预氯化时其平均去除率为85%(如果考虑到预加氯会产生三卤甲烷,也可以用其他氧化剂)。蓝、绿藻会产生臭味,甚至含有毒素,并且会分泌黏液造成配水管网中出现后絮凝现象,此种分泌物又可能转化为三卤甲烷母体,因此是水处理中较难去除的藻类,也是多数富营养化水体中主要生长的藻类,它对混凝剂投量的调整极为敏感。

(2) HCA—1阳离子助凝剂为了提高絮凝效果,生成粗大、密实、易于分离的絮体。在水处理过程中,除投加一定量的混凝剂之外,还要投加一些辅助絮凝的药剂,称为助凝剂。它在实际应用中,可能作为骨架物质来强化低温和低碱度下的絮凝作用,也可能作为絮体形成核心来加大絮体密度、改善其沉降性能。

HCA—1属阳离子型线型高分子聚合物,它是二甲基二烯丙基季胺盐的聚合物,水溶性好,能完全溶解于水成真溶液,质量符合生活饮用水处理剂标准。市售HCA—1固体含量为40%,分子量在10万左右,阳离子度>90%,残余单体 3.9%。其作用机理是借助聚合物本身含有的阳离子基团和活性吸附基团,对悬浮胶粒和含负电荷的物质通过电中和及吸附架桥等作用使之失稳、絮凝。由于有机高分子有极高的聚合度,故其架桥作用远多于核型无机混凝剂强烈,其商品的毒性及致畸变性实验已由检测证实:急性经口毒性试

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验HCA—1原液属低毒性,5‰应用液基本无毒,HCA—1原液有中等蓄积性,5‰应用液为轻度蓄积性,Ames试验、微核发生率及精子畸变率证明HCA—1原液无致突变作用。在生产应用中HCA—1的投加量小于0.3mg/L,远低于毒性试验中所提出的5‰应用液的浓度,因而在使用上是安全的。对于高藻水,大量藻类飘浮在池的上部,水体pH值上升,常规净水剂混凝效果差,出水水质下降,当大量藻类进入滤池会增加滤池的负担。由于藻类表面带负电荷,易与阳离子型HCA—1接触,所以在反应池投加HCA—1助凝剂能使水中的微生物絮凝成团,加速其沉淀去除。目前,该方法在我国部分省市已有采用,值得研究借鉴使用。

(3) 加高锰酸盐(PPC)助凝剂它是一种新型、高效的助凝剂,合肥自来水公司PPC预处理技术对合肥巢湖源水中藻类的去除效果已有资料证实。在一定泛围内 PPC的投量和它的除藻效率成正比关系。预处理中PPC的投量越高,沉淀水和滤后水中藻类的去除率呈不断上升趋势。但其对低浊、低藻的源水处理效果并不理想。

(4) 粉末活性炭(PAC)助凝剂向反应沉淀池中投加粉末活性炭(PAC)作为助凝剂(可有效去除泥土气味),可以强化反应、沉淀效果,特别是在藻类大量繁殖的季节此法可作为应急措施。经混合吸附水中有机物和无机杂质后,粘附在絮体上的炭粒大部分在沉淀池中成为污泥排除。粉末活性炭作为助凝剂,可强化反应沉淀池对藻类的去除,并能去除异臭异味,特别是在藻类繁殖季节,用此法可作为应急措施。

1.3.3.3 过滤除藻直接过滤适用于原水中藻类和悬浮物数量较少的情况,该工艺的关键是滤速的大小。采用均质砂滤池或双层滤料滤池进行直接过滤的工艺,藻类去除率约为15%~75%。若进行预氯化并在投加混凝剂后采用白煤—砂双层滤料滤池直接过滤(滤速< 3m/h),则藻类的最优去除率约为95%。但是当原水中藻量> 1 000个/mL、白煤粒径为0.9 mm 或藻类数量> 2 500个/mL、白煤粒径为1. 5 mm时,过滤周期明显缩短。

昆明五水厂原水藻类数量平均为30500个/mL,采用微絮凝直接过滤法除藻(双层滤料:陶粒粒径为2.0~2.5 mm、高为700 mm,石英砂粒径为0.6~1.2 mm、高为500 mm,滤速为6~10 m/h),其去除率平均为96.4 %。

将马德里的西班牙河水作为原水进行的半生产性试验也得出了类似的结果。双层滤料滤池的藻类去除率为 63%~98%,其中以同时投加10 mg/L 的硫酸铝和0.5 mg/L 的活化硅酸时效果最好,但因原水中藻类数量 >2500 个/mL,致使滤池的工作周期仅为6h。

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直接过滤不适宜处理含藻量极高的水,这时应在过滤池前增加沉淀池或澄清池,但这样还可能出现滤池出水含藻量 > 1000 个/mL 的情况,需要进一步处理。

美国的 Pakmer 教授研究了水中藻类对过滤效果的影响:当藻类数量<500 个/mL 时,不会引起滤池堵塞;当藻类数量为 500~1000 个/mL 时,滤池有稍许堵塞;当藻类数量为 1000~2000 个/mL时,有明显堵塞现象;当藻类数量 > 2000 个/mL时,会出现严重堵塞。

微滤机除藻也是新兴的一种工艺,采用网眼孔径为10~45μm(多数为35μm)的微滤机,除藻率约为 50 %~70 %,但浊度只能减少5 %~20 %。采用孔径为 25~35μm 的布筛处理开罗的尼罗河水时,藻类平均去除率为40 %;处理巴黎塞纳河水时为55 %,处理湖泊和蓄水库水时为50 %~65 %。德国的 Slipplingen 水厂在向原水中投药之前用微滤机去除原水中大部分藻类等颗粒物。

微滤机对藻类的去除率随藻的种类不同而有很大区别,越细小的藻类越难去除,有时仅去除 10 %,可是这种藻类所消耗的混凝剂量最大。又因微滤机所能去除的浊度不多,所以应用微滤机几乎不可能降低混凝剂投量。

另外,瑞典的斯德哥尔摩水厂将快滤池的出水再经慢滤池处理(慢滤池过滤面积为 500~2400 m,滤速2仅为快滤池的 1/30,砂层厚度为 1 m),以去除水中残留的微小藻类。

1.3.3.4 气浮除藻常规的净水处理工艺为混凝、沉淀、过滤。以上除藻的方法均为使藻类聚合在一起,重力沉淀的方法使之与水分离而气浮是应用浮力使藻类与水分离。

气浮法在矿冶工业中称为浮选法,是一种历史悠久的固液分离技术。电解气浮、真溶气气浮、浮沫选矿法任、泡沫选矿法、压力溶气气浮就是在这种情况下出现并得到发展的。

在水处理领域中,早在1943 年英国的C.A.Hansan 和H.B.Goraas就成功地做了气浮法处理污水的试验,他们采用的是金刚砂球体布气。试验工作做的很细,得出了气浮法几乎能全部去除悬浮固体形成的BOD,而对溶解性固体形成的BOD没有显著效果的结论。气浮净水技术发展的相当缓慢.只有很少的研究和应用报道,究其主要原因是制造微小气泡的技术没过关,尤其是采用分散空气气浮法,大粒径的气泡对絮粒的粘附能力很差,并且还会造成严重的紊流而打碎的絮粒,净水效果差,加之全部原水加压溶气,能耗比较高[24]。

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直至人们采用部分回流式压力溶气法时,显著的改善了气浮净水技术的地位。因此,60年代该技术先后在工业废水的处理和生活饮用水的净化方面得到了应用和发展;70 年代以来,由于微细气泡产生技术的提高,该技术的发展更为迅速。直到90 年代,溶气气浮技术已广泛地应用与南非、北欧国家、比利时、荷兰、美国、英国、法国、德国、前苏联、中国、日本、印度等国家和地区;在给水方面用于含藻类、低沮、低浊和受污染水体的净化,废水方面的印染、毛纺、造纸、皮革、炼油、电镀、酸洗、电泳漆、化工、化纤等废水的处理,取得了良好的效果。目前,已广泛应用于工业废水,城市污水,工业用水,生活饮用水上。研究表明,气浮法无论在技术上还是在经济上都比沉淀法优越。

我国从70 年代初开始气浮法净水的研究,同济大学曾以“气浮法净水新工艺及机理”为题列为原国家城建总局科研项目,并以着重研究部分回流加压溶气气浮法为科研主攻方向,对气浮净水机理,溶气及释气机理,共聚气浮等理论问题进行了探索研究,取得了一些突破性进展,特别是低压溶气理论及飞形释放器的研制成功,打破了国际上的技术垄断,且释放器性能比国外报道的有了新的提高,为气浮法净水技术在我国的应用莫定了基础。

尤其是我国在压力溶气气浮净化水技术的基础理论研究和生产实践方面都已达到国际水平,并在有关气浮法净水处理的溶气系统、释气系统、分离系统、测试技术、净水机理和溶气释气规律方面的研究均取得了一定的成果,并且有些还是创新的。据不完全统计,全国已拥有千余座各类气浮净水装置,其中有应用于饮用水净化的日产10万吨水的大型气浮装置,也有运行于实验室、研究所处理废水量不到0.5吨/小时的小型气浮净水装置。目前的研究主要集中在高含藻类水源的净化,低温,低浊,污染水源的净化等;废水处理中主要应用于石油化工、轻纺、造纸、食品等;少量工程采用气浮法浓缩污泥;用于污水深度处理方面亦在探索试验中[25]。

我国在20世纪60年代末已有少量的压力溶气气浮装置用于食盐溶液的净化和石油废水的处理,但效果不理想。1975年同济大学在苏州棉布印染厂废水处理工程中采用气浮工艺并通过现场实验取得了较好的处理效果,1979年该废水站投人运行,成为我国第一个成功应用气浮工艺处理废水的实际工程。目前,采用气浮工艺的废水处理工程非常普遍。在给水处理方面,1978年武汉东湖水厂将失效的平流式沉淀池改造为一组6xl04t/d的气浮池,运行效果良好,藻类去除率可达80%,出水浊度达2NTU,高藻期滤池冲洗周期也由过去的2~3h 延长到8~16h,该工程是我国第一个成功应用气浮法

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2017年山东东营市中考数学试卷含答案解析(Word版)

2017年山东省东营市中考数学试卷 参考答案与试题解析 一、选择题(本大题共10小题,每小题3分,共30分) 1.下列四个数中,最大的数是() A.3B.C.0D.π 【分析】根据在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大可得答案. 【解答】解:0<<3<π, 故选:D. 【点评】此题主要考查了实数的比较大小,关键是掌握利用数轴也可以比较任意两个实数的大小,即在数轴上表示的两个实数,右边的总比左边的大,在原点左侧,绝对值大的反而小. 2.下列运算正确的是() A.(x﹣y)2=x2﹣y2B.|﹣2|=2﹣C.﹣=D.﹣(﹣a+1)=a+1【分析】根据完全平方公式,二次根式的化简以及去括号的法则进行解答.【解答】解:A、原式=x2﹣2xy+y2,故本选项错误; B、原式=2﹣ C、原式=2﹣,故本选项正确; ,故本选项错误; D、原式=a﹣1,故本选项错误; 故选:B. 【点评】本题综合考查了二次根式的加减法,实数的性质,完全平方公式以及去括号,属于基础题,难度不大. 3.若|x2﹣4x+4|与A.3B.4C.6 互为相反数,则x+y的值为()D.9 【分析】根据相反数的定义得到|x2﹣4x+4|+=0,再根据非负数的性质得x2﹣4x+4=0,2x﹣y﹣3=0,然后利用配方法求出x,再求出y,最后计算它们的和即可.

【解答】解:根据题意得|x2﹣4x+4|+=0, 所以|x2﹣4x+4|=0,=0, 即(x﹣2)2=0,2x﹣y﹣3=0, 所以x=2,y=1, 所以x+y=3. 故选A. 【点评】本题考查了解一元二次方程﹣配方法:将一元二次方程配成(x+m)2=n 的形式,再利用直接开平方法求解,这种解一元二次方程的方法叫配方法.也考查了非负数的性质. 4.小明从家到学校,先匀速步行到车站,等了几分钟后坐上了公交车,公交车沿着公路匀速行驶一段时间后到达学校,小明从家到学校行驶路程s(m)与时间t(min)的大致图象是() A.B.C.D. 【分析】根据题意判断出S随t的变化趋势,然后再结合选项可得答案. 【解答】解:小明从家到学校,先匀速步行到车站,因此S随时间t的增长而增长, 等了几分钟后坐上了公交车,因此时间在增加,S不增长, 坐上了公交车,公交车沿着公路匀速行驶一段时间后到达学校,因此S又随时间t的增长而增长, 故选:C. 【点评】此题主要考查了函数图象,关键是正确理解题意,根据题意判断出两个变量的变化情况. 5.已知a∥b,一块含30°角的直角三角板如图所示放置,∠2=45°,则∠1等于()

低温低浊微污染水处理技术研究进展

低温低浊微污染水处理技术研究进展 原作者:文 / 李杨段小睿员建李银磊 来源:水工业市场杂志时间:2010-5-27 摘要:低温低浊水处理一直是给水处理工程中的难题之一。文章从水温、水中微粒浓度及有机污染物三方面分析了低温低浊微污染水质难于处理的原因,阐述了低温低浊微污染水源水处理的重要性,探讨了该水质的各种预处理技术和深度处理技术,展望了我国低温低浊微污染源水处理发展趋势。 关键词:低温低浊水微污染水预处理技术深度处理技术 一、引言 低温低浊水是给水处理工程中最难处理的特殊水质之一,也是给水处理工程研究的焦点之一。我国北方地区,地表水体水质和水温受地理条件和季节性气候的影响变化很大,一年中大约有4~5个月的时间被冰封盖,此时江河水体的温度降低到0~1℃,浊度为5~30NUT;水库水体的温度降低到2~4℃,浊度为5~10NUT,均为低温低浊水;我国南方地区,也有部分水系每年随着冬天到来,水温和浊度逐渐下降,水温一般在3~7℃,浊度一般在20~50NUT之间变化,同样会遇到低温低浊水的问题。 近年来,水环境污染越来越严重,导致水源水质日益恶化,水中痕量或微量的化学污染物质—微污染物质不断增加,尤其是那些难于降解、易于生物富集和具有三致作用的优先控制有毒有机污染物,对人体健康造成极大危害。而自来水厂常规净水工艺:混凝、沉淀、过滤、消毒不能有效去除这些污染物,造成饮用水水质下降。而随着人民生活质量的不断提高,检测分析手段的进步,人们对饮用水水质的要求将更加严格,相应供水水质标准也要不断提高。因此,对于低温低浊微污染原水的净化处理已成为一项非常重要和迫切的新课题。为此,本文综述了目前主要的低温低浊微污染水预处理技术和深度处理技术,同时指出今后的发展方向。 二、低温低浊微污染水难处理原因分析 低温低浊微污染水具有温度低、浊度低、耗氧量低、碱度低、水粘度大、微污染等物理化学特性,而且水中微粒尺寸小且粒径分布均匀。因此,常规混凝工艺处理,一般难以达到饮用水标准或后续水处理的进水水质要求,常需进行预处理或深度处理。影响低温低浊微污染水净化效果的因素主要有以下几个方面: 1、水温对水质净化过程的影响[1,2,3,4,5] (1)温度对化学反应速度有较大影响,一般温度升高,化学反应速度加快。根据范特霍夫法则,温度每升高10℃,反应速度增加2~4倍。低温对混凝剂水解速率影响很大,水解是吸热反应,温度低,反应平衡常数小,低温使水解反应速度减慢,混凝剂水解进行不完全。 (2)低温时水中气体溶解度增加,混凝剂水解过程产生的CO2难以及时散出,水解就进行的不彻底,且溶解气体大量吸附在絮体周围,也不利于其沉淀。 (3)低温时水的粘度大,增大了水流的剪切力,单位时间单位体积颗粒的碰撞次数减少,不利于水中微小颗粒碰撞、凝聚和絮凝体的成长,使絮体含水率上升,絮体变得疏松,密度下降,絮体沉降性能变差。 (4)低温时胶体颗粒的Zeta点位比较高,胶体颗粒间的排斥势能较大,相互接近需要克服的位能大,而且此时胶体颗粒布朗运动动能减少,不利于胶体颗粒间的碰撞凝聚,使胶体颗粒脱稳困难。 (5)水温低,胶体的溶剂化作用增强,颗粒周围水化膜加厚,粘附强度降低,妨碍其凝聚,而且水化膜内的水由于粘度增大,影响了颗粒间的结合强度,形成的颗粒密度小,强度低,絮体松散易破碎。 2、水中微粒浓度对水质净化过程的影响 (1)低温低浊微污染水中的杂质,主要是以细的胶体分散体系溶于水中,而且胶体颗粒比较均匀,胶体颗粒具有很强的动力稳定性和凝聚稳定性,且带负电的胶体微粒数量很少。所以,为达到电中和所需的混凝剂也少,形成的絮体细、小、轻,难于沉淀,易穿透滤层。

低温低浊水混凝实验研究_聚合氯化铝

低温低浊水混凝实验研究_聚合氯化铝 论文导读::低温低浊水的处理问题一直是给水行业中备受关注的难题之一。混凝实验。混凝剂采用河南巩义某净水材料有限公司的聚合氯化铝(PAC)。论文关键词:低温低浊水,混凝,聚合氯化铝 前言我国新疆地区全年有4、5个月的时间处于寒冷季节,水体被冰层覆盖,水库水下层水温1~4℃。这个时期原水浊度也很低,水库水 也只有5~10NTU。低温低浊水的处理问题一直是给水行业中备受关注的难题之一,而且至今也没有一个完善的理论能对其进行透彻分析和系统研究,没能找到其特定的规律和成熟的处理方法。低温低浊水难处理的原因是杂质颗粒主要以微小的胶体分散体系存在于水中,而且胶体颗粒比较均匀,具有很强的动力和凝聚稳定性,并且带负电的交替微粒数量很小。另外,絮凝剂在低温下水解产物的形态不佳,聚合反应速度降低,水解产物的主要形态偏重于高电荷低聚合度,因此不利于在胶体颗粒间进行吸附架桥作用,这是低温低浊水难以处理的重要原因[1]。 1.水厂概况乌鲁木齐市石墩子山水厂(东区) 设计规模为20万m3/d,其处理工艺流程如图1所示。水厂水源为乌拉泊水库,其水源主要是来源于冰雪融化水聚合氯化铝,其典型的特点是低温低浊,尤其是每年的11月份至第二年的4月份之间,低温(1~4℃)低浊(5~10NTU)的特点更加明显。图1 石墩子山水厂工艺流程 Fig.1 Flow chart of water treatment process 2.混凝实验 2.1 水源与水质 实验用水分为两部分:一部分为乌拉泊水库原水(简称原水);另一部分为乌拉泊水库原水与滤池反冲洗排水在预沉池内的混合水(简称混合水)。其主要水质指标(2009年平均值)如表1所示。表1 原水及混合水水质Tab.1 Quality ofraw water and mixed water 指标 NH3-N(mg/L) PH 硬度(mg/L) 浊度(NTU) COD(mg/L) 温度℃ 原水 0.30

低温低浊水处理工艺

低温低浊水处理工艺研究进展 2008-08-27 13:23:38 来源:网友发表浏览次数:119 从混凝剂的选择和生产的工艺、技术措施上探讨了低温低浊水处理的研究进展,笔者认为可从优选聚硅酸金属盐混凝荆,完善混合、絮凝工艺,优化过滤工艺等方面加强对低温低浊水的处 理。 关键字:低温低浊水聚硅酸金属盐混凝荆混合絮凝助滤剂 董铺水库位于合肥市西北部,水源水质较好,全年大部分时间基本符合“地表水环境质量标准”(GB3838-2002)Ⅱ类标准,是合肥市重要的给水水源地之一。该水源从每年11月下旬到次年4月上旬水温低于10℃,长年浊度低于1ONTU,每年水质属于低温低浊水的时间有半年时间。低温低浊水具有温度低、浊度低、耗氧量低、粘度大等特点,在冬季给自来水厂的水处理造成了很大的困难,出现了混凝剂投药量低不起作用,投药量多处理效果不明显而且处理成本增加的现象。因此,解决低温低浊水的水质净化技术问题具有重要的现实意义。 1低温低浊对水质净化过程的影响 1.1低温对水质净化过程的影响低温对水质净化过程的影响在于水温低时,通常絮凝体形成缓慢,絮凝体颗粒细小、松散。其原因有:①低温水的牯度大,使水中杂质颗粒布朗运动减弱,碰撞机会减少,不利于胶粒脱稳凝聚。当水温低于10℃时,由于颗粒碰撞机会少且水的剪切力增大,也使生成的矾花易于破碎,又因水的粘度增大使矾花的沉降速度减慢,颗粒絮凝速度大大降低,减慢、不易沉淀,故混凝效果差。②无机盐混凝剂水解是吸热反应,低温水絮凝剂水解速度降低,水解产物的形态不佳。随着水温每降低10℃,水解速度常数减小2-4倍,导致反应速度减慢,OH浓度低,水离子体积小,以致水解进行不完全,药剂利用不充分。同时,水温低时,聚合反应速度降低,混凝剂的水解产物主要是高电荷、低聚合度的聚合物,不利于在胶体颗粒间进行吸附架桥,从而降低絮凝效果。 ③低温时,胶体颗粒水化作用增强.颗粒周围水化作用突出,絮状物粘附力和强度降低,妨碍胶体凝聚,而且水化膜内的水由于粘度增大,影响了颗粒问的结合强度,使絮体松散易破碎,密度小,颗粒强度低。④水温与pH值有关。水温低时,水的pH值提高,相应地混凝最佳pH值也随之提高。 1.2低浊对水质净化过程的影响低浊对水质净化过程的影响表现在:①水的浊度低时。水中杂质主要是以细的胶体分散体系溶于水中,而且胶体颗粒较为均匀,具有很强的动力稳定性和凝聚稳定性,且带负电的胶体颗粒数量少,达到电中和所需的混凝剂也少,形成的絮体细、小、轻,难以沉淀,易穿透滤层。②由于浊度低,胶体颗粒数目较少,颗粒间相互碰撞而聚集的机会减少,絮凝体难以形成,而要通过增大搅拌强度以提高颗粒碰撞的几率,同时又会产生很高的水流剪切强度,使原先形成的低强度的絮凝体被剪碎。③低浊度水由于固相浓度很小,分散相的浓度面积较小,易形成易溶解的产物,由于缺乏大量高聚物形成的有效空间网格交联的键.很容易被破坏。

东营市自然地理

市东营区及各地的东营村。 东营市地理位置为北纬36°55′~38°10′,东经118°07 ′~119°10′。东、北临渤海,西与滨州市毗邻,南与淄博市、潍坊市接壤。南北最大纵距123公里,东西最大横距74公里,总面积7923平方公里。 概况 位于山东省北部黄河三角洲地区。属大陆性季风气候,雨热同季,四季分明。春季干旱多风,早春冷暖无常,常有倒春寒出现,晚春回暖迅速,常发生春旱;夏季炎热多雨,温高湿大,有时受台风侵袭;秋季气温下降,雨水骤减,天高气爽;冬季天气干冷,寒风频吹,雨雪稀少,多刮北风、西北风。境内气候南北差异不明显。多年平均气温12.5℃,无霜期长达206天,≥10℃的积温约4300℃,可满足农作物的两年三熟。年降水量550-600毫米,多集中在夏季,7-8月降水量约占全年降水量的一半,且多暴雨;降水量年际变化大,易形成旱、涝灾害。东营市风光奇秀,具有独特的旅游资源。东营国家级自然保护区,在黄河入海口附近。这里是地球温带最完整、最广阔、最年轻的湿地生态系统,是黄河三角洲上最有价值和特色的旅游景观之一。南部主要景点有孙武园、南宋大殿、柏寝台、傅家遗址等。北部为黄河冲积的近代三角洲平原,雄浑壮阔,富有野趣。有堪称旷世奇景的“黄龙入海”;有一望无际的大草原;有15万亩的槐林公园和风光旖旎的海滨小城;有镇海锁浪的围海长堤、油流滚滚的孤东油田和屹立海上的钻井平台;有望不尽的湿地景观和海滩景观。中部则是气魄雄伟的石油大工业现代化组团式城市。游览胜景----天鹅湖,那里湖光天色,水鸟翔集。 地质 东营市地处华北坳陷区之济阳坳陷东端,地层自老至新有太古界泰山岩群,古生界寒武系、奥陶系、石炭系和二叠系,中生界侏罗系、白垩系,新生界第三系、第四系;缺失元古界,古生界上奥陶统、志留系、泥盆系、下古炭统及中生界三叠系。凹陷和凸起自北而南主要有:埕子口凸起(东端)、车镇凹陷(东部)、义和庄凸起(东部)、沾化凹陷(东部)、陈家庄凸起、东营凹陷(东半部)、广饶凸起(部分)等。 地貌 地势沿黄河走向自西南向东北倾斜。西南部最高高程为28米(大沽高程,下同),东北部最低高程1米,自然比降为1/8000~1/12000;西部最高高程为11米,东部最低高程1米,自然比降为1/7000。黄河穿境而过,背河方向近河高、远河低,背河自然比降为1/7000,河滩地高于背河地2~4米,形成“地上悬河”。全市微地貌有5种类型:古河滩高地,占全市总面积的4.15%,主要分布于黄河决口扇面上游;河滩高地,占全市总面积的3.58%,主要分布于黄河河道至大堤之间;微斜平地,占全市总面积的54.54%,是岗、洼过渡地带;浅平洼地,占全市总面积的10.68%,小清河以南主要分布于古河滩高地之间,小清

低温低浊水处理技术的研究应用

低温低浊水处理技术的研究应用 郭玲,陈玉成 (1西南大学资源环境学院2重庆市自来水公司,3重庆市农业资源与环境研究重点实验室摘要:低温低浊水处理是净水技术的一个难点,从水温、水中微粒浓度及有机污染物三个方面分析了这种水质难于处理的原因。基于众多水处理工作者的试验研究与实践,对多种低温低浊水处理技术、药剂优选技术、泥渣回流技术、微絮凝技术、气浮技术与强化混凝技术进行了综述。 关键词:低温低浊水;处理;混凝;浊度 1 引言 低温低浊水的处理是给水处理工程中的难题之一,一直困扰着给水界。给水处理领域中对低温低浊水尚没有确切的定义,我国北方气候寒冷,冬春季节水温可降至0~2℃,浊度降到10~30NTU(有时10NTU以下;我国南方地区以长江水系为代表每年随着冬季的到来,水温和浊度逐渐下降,水温一般在3~7℃,浊度一般在20~50NTU之间变化,把每年11月至次年3月温度低于10℃或浊度低于30NTU的地表水称为低温低浊度水。这种低温低浊水很难处理,即使增大混凝剂投加量,净化后的水质仍很难达到国家饮用水的标准。为此,我国通过20多年的科学试验和生产实践,基本攻克这一技术难关,获得了显著的成果。 2低温低浊水难以净化的原因 2.1水温的影响 低温对混凝剂水解速率影响很大,低水温使水解反应速度减缓,在常见的混凝剂中,铝盐较铁盐受水温影响大,以常用的硫酸铝为例,当水温为0℃时,硫酸铝水解速率只是5℃时的2/3~1/2。低温水的粘度大,液层间的内阻力大,单位时间单位体积颗粒的碰撞次数减少,不利于水中微小颗粒碰撞、凝聚和絮凝体的成长,絮凝速率和颗粒沉降速度也减小。低水温减弱微粒的布朗运动,水分子间的热运动能量减弱,不利于

低温低浊水聚合氯化铝难处理的原因分析

低温低浊水聚合氯化铝难处理的原因分析 1、水温的影饷水温在影饷低温低浊水处理效果的诸多因素中至关重要。低温对混凝剂水解速率影饷很大,低水温使水解反应速度减缓,在常见的混凝剂中,铝盐较铁盐受水温影饷大聚合氯化铝。以常用的硫酸铝为例,当水温为0℃时,硫酸铝水解速率只是5℃时的2/3~1/2聚合氯化铝。同时低温对混凝反应速率很大,国外试验表明,水温每升高10℃,反应速率要增高1倍或2倍此可见,在低温条件下,混凝反应的效果很差。水温低,水的粘度增大,水中颗粒物和絮凝体沉淀速度下降,加之低温时气体溶解度大,溶解在水中的气体增多,其大量吸附在絮体四周,不利于絮体和颗粒物质沉降。且水的粘度大时,水流剪切力增大,当水流收到扰动时轻易使已形成的大的絮体撕裂、破碎,变得细小、松散,不易下沉。水温低,水中胶体颗粒的粒间排斥势能升高,斥力增大,且水温低时胶体颗粒的布朗运动动能减小,水的粘滞系数升高,几者综合,不利于胶体颗粒碰撞脱稳。水温低时,溶剂化作用增强,颗粒四周轻易形成一层水化膜,不利于胶体的凝结。水温低,聚合反应速率减小,聚合氯化铝水解产物以高电荷低聚合度的物质为主,不仅不利于胶体絮凝,更重要的是不能有效发挥其吸附架桥的作用。 2、水中颗粒物浓度的影饷水中颗粒物浓度是影饷低温低浊水处理效果的又一重要因素,它对低温低浊水处理的很多方面都会造成影饷。能否取得良好的处理效果,单位体积内颗粒数量和颗粒间有效碰撞次数是至关重要的制约因素。颗粒物浓度高,碰撞机会大,有利于胶体颗粒凝结和絮体成长。低温低浊水颗粒物浓度很低,碰撞几率很小,加之水温低,布朗运动动能小,颗粒运动不活跃,凝结效果不好。 3、有机污染物的影饷水体中有机污染物的存在大大增加了低温低浊水处理的难度。有机物可吸附在胶体颗粒表面,形成有机保护膜,不但使胶体表面电荷密度增加,而且阻碍了胶体颗粒间的结合,影饷混凝效果聚合氯化铝。当水中存在天然有机物时,混凝剂首先与带电密度大的腐殖酸和富里酸作用,只有加大投药量使混凝剂中和了溶液中颗粒表面的天然有机物电荷后,才开始表现出架桥作用。并且,颗粒物表面的有机保护层会造成颗粒间空间位阻或双电层排斥作用,使低温低浊水形成一个稳定的物系。这是常规的混凝沉淀工艺在处理稳定性低温低浊水时效率不高,即使增加混凝剂投量除浊效果也不理想的原因之一聚合氯化铝。 聚氯化铝低温低浊水处理技术与工艺 1、改变低温低浊水的水质特性低温低浊水难处理的原因正是由于其特别的水质特性造成的,因此在处理低温低浊水时我们首先会考虑能否改变其水质特性使其变得易于处理。低温低浊水处理技术,有机污染物- 时间: 20102:54:04 作者: 系统 低温低浊水处理技术与工艺 1、改变低温低浊水的水质特性低温低浊水难处理的原因正是由于其特别的水质特性造成的,因此在处理低温低浊水时我们首先会考虑能否改变其水质特性使其变得易于处理。

东营市概况

【东营市简介】 东营市是1983年10月成立的山东省辖市。全市辖东营、河口两区和广饶、利津、垦利三县,行政区面积8053平方公里,人口179.3万。胜利油田、石油大学(华东)和济南军区黄河三角洲生产基地坐落在这里。东营市是万里黄河入海的地方,黄河三角洲的中心城市,是在黄河三角洲昔日荒凉的盐碱地上平地拔起的一座新兴城市。1961年4月16日,石油勘探工人在东营村打出了第一口油井,揭开了地下油田的神秘面纱,并以这个小村的名字命名了一座城市,发展到今天的规模。 东营市境内既有年轻的黄河新淤地,也有古老的陆地。北部是新冲积的黄河三角洲平原,广袤无际,清新壮丽;南部是战国时期齐国腹地--古代大军事家孙武的故里,历史悠久,文化灿烂。从旅游文化类型看,东营市的旅游资源包括黄河口文化、湿地生态文化、石油工业文化、古齐文化和现代城市文化等多种类型。在这些文化类型中,尤以黄河口湿地生态文化和石油工业文化最为典型,在省内具有独特性和不可替代性。 黄河从东营市中部入海,在不同的时间和空间,可以看到“黄龙入海”“长河日出”“河海交汇”等黄河入海景观。在入海口附近,有面积达15.3万公顷国家级黄河三角洲自然保护区,有面积达1万公顷的国家级森林公园,形成了以“新、奇、野、阔”为特色的黄河口湿地生态自然景观。 经过30多年的开发建设,胜利油田已形成了以“壮、雅、朴、实”为特色的现代石油工业景观。林立的井架、采油树、丛式井组,雄伟的海上钻井平台,纵横交错的油气管道,被誉为“海上长城”的孤东围海大堤,现代化的石油工人新村等充满“油味”的现代石油工业景观,是富有行业特点和地域特色的旅游资源。 东营市南部有以孙武故里、古齐文化、现代农业为主要内涵的人文景观,主要景点有国家级的现代农业示范区、孙武祠和几百处古齐文化遗址等;中部有展现黄河文化、石油文化及新兴城市建筑的系列景观,主要景点有黄河大桥、黄河水体纪念碑、天鹅湖公园、新世纪广场等。 【地理位置】 东营市位于山东省北部黄河三角洲地区,中华民族的母亲河——黄河的入海口,在东营市垦利县注入渤海。东营市地理位置为北纬36°55′~38°10′,东经118°07′~119°10′。东、北临渤海,西与滨州市毗邻,南与淄博市、潍坊市接壤。南北最大纵距123公里,东西最大横距74公里,总面积7923平方公里。 【东营来历】 东营,唐太宗东征时,曾在此安营扎寨,设东营、西营而得名。西营以西有一村庄哨头,三村为东征时扎寨位置。明洪武年间建东营村。1961年4月,华北石油勘探处在东营村附近打成第一口勘探井,华八井,获日产8.1吨工业油流。东营村一带逐步形成了石油会战指挥部和部分二级单位机关及后勤单位组成的矿城镇,人们称之为“基地”。1965年3月,惠民地委决定成立县级工作机构——中共惠民地区东营工作委员会和东营办事处。1983年成立地级市。 【民风民俗】 东营境内南部和西部地区多为古村古镇,东北部沿海地区移民较多。过去,境内居民主要从事农、牧、渔、盐业生产,勤劳俭朴,淳厚善良,思想观念受齐鲁文化的影响,民间习俗亦具有齐鲁文化特征。60年代后,为开发胜利油田,大批石油工作者集聚东营地区。油田职工来自五湖四海,各有不同的习俗,各地风俗互受影响,但入乡随俗者居多,基本上保持了当地的风俗人情。 【礼节】 清代,行跪拜、作揖之礼。民国时禁行跪拜礼,改行鞠躬礼。建国后,人们一般的交往礼节是握手、点头致意和鞠躬等。农村遇春节、吊唁、祭祀等特殊场合行跪拜礼。亲友之间馈赠礼品或招待宴请,必在一定时节回敬。亲朋、同仁久别重逢,亲切握手,互相问好。分别时道声"再见"并招手致意。有客至,让客人先行,主人随后。待客时,请客人左首坐,备餐敬酒,让菜劝饭。客去时,主人送到门外,握手或招手告别。

低温低浊水处理技术影响因素分析

低温低浊水处理技术影响因素分析 水处理是降低排水污染的重要措施,可以消除水中的有害物质,减少对环境造成的污染。低温低浊水处理技术是水处理工程中具有较高难度的一项技术,一直以来都备受关注。文章对影响低温低浊水处理技术的各种因素进行了分析,对于低温低浊水处理技术的发展具有重要的意义。 标签:低温低浊;絮凝动力学;给排水处理 在水处理工程中,低温低浊水的处理是难以攻克的一个关口,因为在净化的过程中,会存在很多特殊的水质,这些水质不符合水处理设备的进水标准,所以会影响到处理的效果。这种水质为水处理带来了很大的难度,一般存在于我国北方的寒冷地区。为了减少对环境的污染,需要不断的提高水处理技术,完善处理工艺,为我国的水处理技术创造有利的发展空间。 1 影响低温低浊水混凝效果的因素 1.1 温度因素 1.1.1 水的温度直接影响到混凝剂的水解反应,在较低的水温状况下,迫使水解反应放缓。在比较常见的混凝剂中,铝盐受到水温的影响较大。 1.1.2 在低温的状况下,水的粘度增大,由此流动性较差,水中细小的颗粒不易联接,絮凝的速度和颗粒沉降的速度变慢。因为絮凝体中的含水率较高,所以密度减少,这种疏松的状态使絮凝体的沉降性能降低。 1.1.3 在微粒发生布朗运动时,有助于微粒间的碰撞,从而产生凝聚效果。但是在较低的水温状况下,布朗运动的效率降低,微粒间的碰撞速度也有所降低,不利于凝聚。 1.2 水中微粒浓度因素 混凝效果的基础原理是水中的微粒在运动的状态下发生碰撞,创造了凝聚的条件,所以说与微粒的浓度有直接的关系。如果水中微粒的浓度较高,那么发生碰撞的几率就会上升,由此增加了微粒的凝聚成长。反之微粒的浓度较低,微粒之间发生碰撞的几率较低,不利于微粒的凝聚成长,势必会对混凝处理的效率造成影响。 2 低温对絮凝速度的影响 2.1 能够快速产生絮凝的条件是在较短的时间内发生较高的絮凝速度,絮凝速度的快慢与颗粒间的碰撞次数以及有效率有直接的关系,所以说如果在单位时间内,颗粒间的有效碰撞次数越高,那么就会越快产生絮凝。速度是决定颗粒间

山东省各地市行政地图及简介

1、青岛地处山东半岛东南部,位于东经119°30′~121°00′、北纬35°35′~37°09′,东、南濒临黄海,东北与烟台市毗邻,西与潍坊市相连,西南与日照市接壤;总面积为11282平方千米。 2、临沂位于山东省东南部,地近黄海,地处长三角经济圈与环渤海经济圈结合点,位于鲁南临港产业带、海洋产业联动发展示范基地、东陇海国家级重点开发区域。城市东连日照,西接枣庄、济宁、泰安,北靠淄博、潍坊,南邻江苏。地跨北纬34°22′~36°13′,东经117°24′~119°11′之间,总面积17191.2平方公里,南北最大长距228公里,东西最大宽度161公里。 3、济南位于山东省中西部,南依泰山,北跨黄河,背山面水,分别与西南部的聊城、北部的德州和滨州、东部的淄博、南部的泰安和莱芜交界。济南市位于北纬36°40′,东经117°00′,南依泰山,北跨黄河,地处鲁中南低山丘陵与鲁西北冲积平原的交接带上,地势南高北低。

4、潍坊市位于山东半岛中部,地跨北纬35°32'至37°26,东经118°10至120°01。南依泰沂山脉,北濒渤海莱州湾,东与青岛、烟台两市相接,西与东营、淄博两市为邻,地扼山东内陆腹地通往半岛地区的咽喉,胶济铁路横贯市境东西。直线距离西至省会济南183公里,西北至首都北京410公里 5、烟台市地处山东半岛中部,位于东经119°34′~121°57′,北纬36°16′~38°23′。东连威海,西接潍坊,西南与青岛毗邻,北濒渤海、黄海,与辽东半岛对峙,并与大连隔海相望,共同形成拱卫首都北京的海上门户。最大横距214公里,最大纵距130公里。总面积1.37万平方公里,其中市区面积2722.3平方公里。海岸线曲长702.5公里,海岛曲长206.62公里。

我的家乡在山东东营资料

“黄河之水天上来,奔流到海不复回”,孕育了五千年中华文明的母亲河——黄河挟天地之威,以万马奔腾之势,汹涌澎湃一泻万顷,历经青藏高原、黄土高原、华北平原,一路翻山越岭,呼啸而来,最终来到了美丽的黄河三角洲扑进了大海的怀抱。在这片共和国最年轻的土地上。一座繁荣的石油新城正在悄然崛起,她就像一颗璀璨的明珠镶嵌在美丽的渤海湾畔,熠熠生辉,焕发出勃勃生机。 早晨,金色的太阳从大海上冉冉升起,明媚的阳光照耀着生机盎然的油城,和煦的春风吹拂着这片广袤无垠的土地,随风荡漾的芦苇丛吸引着大量的珍禽成群地嬉戏、栖息。“落霞与孤鹜齐飞,长天共江水一色”,天鹅与芦花共舞形成了独特的湿地景观,这成了鸟的天堂、芦苇的世界,成为了一大奇迹。为了更好地保护这里的原生态环境,国家成立了黄河口湿地自然保护区。 黄河三角洲悠久的历史,灿然的文化同优美的自然环境一样闻名遐迩。早在春秋战国时期,著名的军事家孙武就诞生在这片神奇的土地上,一部《孙子兵法》传承了几千年而不朽,成为世界的传奇,至今仍受到各国军事家和经济学家的青睐与推崇,直到现在在军事领域和商业领域都有很高的现实指导意义。唱腔圆润舞姿优美的山东吕剧,也是在这片年轻而古老的大地上起源,一部部脍炙人口的作品如《李二嫂改嫁》、《小姑贤》等相继走向全国甚至登入了世界的舞台,受到了广大观众的一致好评和喜爱。“石油工人一声吼,地球都要抖三抖”。“铁人”精神在这座石油新城更加星光闪亮。为了生产更多的石油,他们风餐露宿,晓出夜行淋风沐雨,在风雨中跌爬滚打而任劳任怨,毫无怨言,为了祖国的石油事业他们顽强拼搏,日夜奋战在荒郊野外,正是有了他们和其他各行各业劳动者的艰苦努力,才有了新中国第二大油田——胜利油田的诞生。这座新兴的油田就像一颗耀眼的新星点缀在辽阔的华北平原上,看那遍布四野的提油机就像一道道靓丽的风景线装扮着现代化的石油新城——东营。那滚滚的石油就像新鲜的血液源源不断地输送到全国各地,为祖国的经济建设提供了大量的能源支持,作出了不可磨灭的历史贡献。 2009年10月胡锦涛总书记来到东营视察,他不顾旅途劳顿,在有关领导同志的陪同下披着茫茫夜色登上了海上作业钻井平台,专程看望了正在辛勤工作的石油工人,嘘寒问暖与工人拉起了家常,并对他们的工作给予了充分肯定。总书记激励的话语、无微不至的关怀极大地鼓舞了一线石油工人的热情,大家怀着一颗火热之心更加意气风发斗志昂扬,更加满怀激情地投入到工作中去。 “汗滴禾下土”的农民更是用汗水灌溉着这里的每一寸沃土。微风轻拂碧波荡漾,麦田那层层荡起的涟漪就是他们辛勤劳动的见证。正是有了这些朴实的农民为各行各业的建设者们提供了充足而丰富的粮食保障,才能使他们在各自的工作岗位上忘我工作,为黄河三角洲的繁荣和发展贡献自己的智慧和力量。 今天在市委、市政府的正确领导下,东营人民创造出了一个又一个骄人的业绩。他们豪迈的步伐,坚强的意志给我们增添了无穷的动力,对我们来说这些也许是最平凡的事情,是微不足道的,但正是这些看似平凡和微不足道的小事,却正如股股涓涓细流汇成气势磅礴的大江大河,汇聚成了波澜壮阔的历史洪流,推动着历史的车轮滚滚向前,他们虽然没有豪迈的话语,没有华丽的词汇,但他们却在共和国发展史上、家乡的建设史上谱出了辉煌的乐曲,写下了光辉的篇章。你听,那一声声长鸣

微涡旋混凝低脉动沉淀技术处理低温低浊水

微涡旋混凝低脉动沉淀技术处理低温低浊水 我国北方地区全年有3?5个月的冰冻期,作为主要饮用水水源的地表水在这一时期呈现低温低浊特性:水温0?5C ;浊度一般10?30NTU (有时降至10NTU以下);水中胶体颗粒电位升高(约为常温时的2倍),胶体间静电斥力增大,稳定性增强;水的粘滞性增加,颗粒运动的阻力变大,碰撞困难;颗粒的布朗运动减弱,微粒惰性增强,水中胶体颗粒的粒径分布趋于均匀且小于常温时的粒径,造成直接过滤的效果差;水体中无机胶体颗粒含量减少,有机胶体颗粒含量增加,矶花絮体中有机成分较多,密度较平常期小;动力粘滞系数变大,颗粒的极限沉降速度变小,因而浊度去除率降低。 1机理研究 混合和初始絮凝是给水处理的重要环节。混合的本质是混凝剂的水解产物向水体中的扩散过程。扩散分为宏观扩散和亚微观扩散,从而导致微观微粒的碰撞反应。宏观扩散取决于浓度梯度和水体湍动强度,一般的混合设备均能完成宏观扩散。微观微粒的碰撞反应取决于热力学条件和微粒的物理化学特性。亚微观扩散是扩散阻力最大的一环,它决定了混合的效果。对扩散系数可描述如下: K=a(£ 0 入)1/3 ?入 (入>入0)(1) K=B (入?£ 0/ U)1/2 (2) 式中入涡旋尺度 入涡旋特征尺度£ 能耗项U 运动粘滞系数a、B 与流态和热力学性质有关的系数由于入W入时的K值比入>入时的K值小几个数量级,因此它的扩散阻力最大。在实际工程中,通过造成高比例高强度的微涡旋,利用微涡旋的离心惯性效应来实现多相物系中的颗粒迁移,克服亚微观传质阻力,增加亚微观传质速率,促进亚微观传质。在试验中,利用管式微涡混合器和串联圆管混合器来实现混合工艺?这两种混合器通过控制水流的速度和水流空间的尺度以及速度零区的范围来造成高比例高强度的微涡旋,从而充分利用微小涡旋的离心惯性效应使混凝剂的水解产物瞬间进入水体细部,使胶体颗粒脱稳,避免了局部药剂浪费或局部药剂不足的现象发生。对于低温低浊水的混合,该工艺设备可迅速使其间胶体颗粒脱稳析出同时,较强的剪切作用避免了微絮体的不合理长大,从而保证单位体积内的颗粒数,为微小矶花的凝并提供了物量保障。 水体中的胶体颗粒脱稳析出后,含有微絮体的水进入反应池,在反应池中使微絮体相互碰撞凝并,并保持一定的尺度、密实度和抗剪切强度。在试验中,通过在反应池的过水断面上设置不同形式的网络来完成工艺目的。由于水流经过格网和格网后的过水断面不一致,因此根据伯努利方程可知,在格网处和格网后的压力不一致,有逆向压力梯度存在。由于过网后的流线分离,在网条后形成速度空白区,从而产生网后涡旋。通过控制流速和采用格网的形式,可以控制涡旋的大小和强度。在涡旋中取其间的颗粒进行受力分析,颗粒受到离心力(F1)、水的压力(F2)和运动产生的绕流阻力Fd的作用: 根据颗粒所受的运动阻力Fd=Cd?n r02?p U2/2 (Cd为绕流阻力系数,Y 0为颗粒尺度)可以得出单位质量颗粒受力fd=3Cd p U2/ (8p 0 丫0),可以看出,在水体中运动的颗粒,单位质量大所受阻力小,单位质量小所受阻力大,因此涡旋内不同尺度的颗粒沿径向有碰撞的可能。由于离心惯性效应,颗粒作径向运动,在由原速度区向新速度区运动时,因速度差异而与新速度区内的颗粒发生碰撞合并。涡旋内相邻的速度层间产生滑移也为层与层间的颗粒碰撞提供条件。另外,茹可夫斯基升力的作用使得涡旋离开原位置,这为不同涡旋内的颗粒合并提供条件。 低温低浊条件下,原水浊度越低给水工艺在运行中的耗药量越高,处理难度也越大。研究认为,在任何水体中,保证单位体积内颗粒的数量和有效碰撞的次数是至关重要的。在浊度较高时,单位体积水体内颗粒数可以保证,因此,投加的混凝剂主要是使胶体颗粒脱稳,在有充足的絮凝时间时,常规工艺可达到设计标准。在低浊条件下,投加少量混凝剂即可使胶体脱稳,由于低浊时单位体积内颗粒密度小和微絮体的不合理凝并,导致部分微絮体失去了碰撞凝并的条件,从而使得反应池出水矶花中小矶花比例增加,给沉淀截留增加了难度。在试验中,着重增强了混合过程中的传质扩散和颗粒有效碰撞,并在水流过程中保持一定的剪切强度,使凝并的矶花不断压密,达到理想的密实度。给水处理中,通过对混合、反应过程中颗粒碰撞凝并进行合理的动力学控制,可以大幅度增加单位体积内颗粒有效碰撞的几率,从而在保障胶体颗粒脱稳的前提下,降低单位体积内的颗粒数量,因而较常规工艺减小药耗。原水浊度越低,效果就越明显。 依据浅池理论及对颗粒沉降中湍流扰动的抑制,试验应用了小间距斜板,并作了对比计算。在T=5 °C,上升流速q=3. 0mm/s斜板单元为12. 5cmX 1. 5cm时,其雷诺数Re=13;而对于T=5 °C, q=2. 5mm/s,间距为3. 5cm的斜管,其雷诺数Re=15由此可见,上升流速为3. 0mm/s的斜板较上升流速为2. 5mm/s的斜管扰动小,从而更有利于沉降。在运行中,由于小间距斜板间距小、无侧向约束、排泥面和沉泥面相等而有利于矶花沉降和彻底排泥。在实际制作过程中,对斜板材料的光滑度、强度及倾角均作了更有利于排泥的处理,因此排泥彻底,不积泥,并且在运行过程中不改变倾角,斜板不变形,从而使设计意图得以全面实现。由斯托克斯方程可知,在低温条件下,由于动力粘滞系数增大,颗粒沉降速度减小,这意味着在相同上升流速,在常温下可去除的一定尺度的颗粒在低温状态时去除率降低,甚至不能去除而影响水质,同时增加滤池负荷,这也是冬季北方水厂降负荷运行的主要原因之一。由于在混合反应上的强化,矶花絮体保证足够的粒度后,在小间距斜板中因其沉降距离短而仍可去除,这在实际运行中得到了证实。

山东省东营市数学高考二模试卷(理科)

山东省东营市数学高考二模试卷(理科) 姓名:________ 班级:________ 成绩:________ 一、选择题 (共10题;共20分) 1. (2分)(2016·新课标I卷文) 设(1+2i)(a+i)的实部与虚部相等,其中a为实数,则a=() A . ﹣3 B . ﹣2 C . 2 D . 3 2. (2分) (2018高二下·虎林期末) 设集合 , ,全集 ,若 ,则有() A . B . C . D . 3. (2分)命题“若x≥a2+b2 ,则x≥2ab”的逆命题是() A . 若x<a2+b2 ,则x<2ab B . 若x≥a2+b2 ,则x<2ab C . 若x<2ab,则x<a2+b2 D . 若x≥2ab,则x≥a2+b2 4. (2分) (2016高一下·龙岩期末) 函数f(x)=tanx与g(x)=sinx的图象在区间(﹣,)上的交点个数是() A . 1

D . 4 5. (2分)已知向量=(cosθ,sinθ),向量=(,1),且,则tanθ的值是() A . B . - C . - D . 6. (2分)如图是挑战主持人大赛上,七位评委为某选手打出的分数的茎叶统计图,去掉一个最高分和一个最低分后,所剩数据的平均数和方差分别为() A . 84,4.84 B . 84,1.6 C . 85,1.6 D . 85,4 7. (2分) (2018高一下·沈阳期中) 已知是圆的直径,点为直线 上任意一点,则的最小值是() A . B .

8. (2分)已知某几何体的三视图如图所示,根据图中标出的尺寸(单位:cm),可得这个几何体的体积是() A . B . C . 1 D . 2 9. (2分) (2017·成都模拟) 设f(x)是定义在R上周期为2的奇函数,当0≤x≤1时,f(x)=x2﹣x,则 =() A . B . C . D . 10. (2分) (2020高一下·南宁期中) 函数的图像与函数的图像所有交点的横坐标之和等于() A . 2

低温低浊水处理

低温低浊地表水处理技术的探讨 刘晖 (深圳市物业工程开发公司广东深圳 518000) 摘要:东北地区低温低浊地表水采用常规工艺难以净化处理,往往又因为受到污染而使原水的色度、耗氧量提高,进一步增加了水质净化的难度。另外,地表水体水质在一年中变化很大,采用固定的常规净化工艺很难适应。本文对水处理工艺混凝、分离和过滤等环节进行7分析,得出了采用浮沉池工艺可以经济合理地处理低温低浊地表水的结论。 关键词:低温低浊;地表水;混凝;分离;过滤;浮沉池 1.低温低浊水水质特点 我国东北地工全年有四、五个月的时问处于寒冷季节,水体被冰 层覆盖.江河水温0—1℃,水库水下层水温2~4℃。这个时期原水浊度也很低,江河水为 5-30NTU,而水库水也只有5-10NTU。原水水温低,水的动力粘度系数提高,减弱了水中胶 体的颗粒运动,降低了他们之间相互碰撞的机率;水中胶体的溶剂化作用增强,颗粒周围的水化膜加厚,妨碍颗粒凝聚;同时,通过混凝所形成的絮体较轻,不易下沉,难以通过沉淀 从水中分离出去。 对于水库水而言.由于它的水流状态特点而表现出不同于江河水质的特性。水库水近似于静止状态,水体中各部位因不易掺混而表现出水质成份分布的不均匀性。水库水中的藻类大量繁殖不但妨碍水处理构筑物的正常运行。而且藻腥味很重,影响水质;水体中的矿化度由于水分的强烈蒸发而提高:水中含有大量的植物腐烂所形成的腐植质不仅提高了水库水的色度,而且会对水中粘土形成的胶体、硅酸溶胶、铝和铁的氢氧化物起到保护作用。这些都增加了 水库水的净化难度。 2.水处理技术的改进 随着饮用水水质标准的提高,低温低浊江河水和水库水的处理难度又有所增加,常规的水处理工艺如果不加以改造很难满足新的水质标准要求,这就是需要采取切实可行的技术对策来解决新问题。低温的不利因素,影响了水处理的各个处理环节。对于工程设计,应对投药、混凝、沉淀和过滤等处理环节进行具体分析。水处理工艺主要包括混凝和分离两大过程。混凝的作用是促使原水中的胶体杂质形成絮体,而分离是将混凝形成的絮体通过沉淀或者气浮的方式从水中分离出去.剩余的少部分微小絮体及其它杂质,再经过过滤而分离出去的处理过程。微絮凝接触过滤工艺就是将混凝和分离过程都在滤池中完成的综合处理方式。下面就 对水处理工艺的和各环节进行具体的分析。 2.1混凝作用混凝是水质净化处理的制药、混合、反应各环节的总称,它包括凝聚和絮凝 两个阶段。 凝聚实质是使胶体胶稳而具有凝聚的性能,胶体颗粒的大小,一般介于1mu一0.1 mu 之间,凝聚作用的动力只能是布朗运动,水流的搅动并不会加快胶体颗粒的碰撞速度。当颗粒尺寸增大到1u 以上时.水流的速度梯度才能够起作用。凝聚作用力只是水分子的热运动。絮凝是脱稳的胶体结成大棵粒絮状体粒径约(1-2mm)的过程。颗粒碰撞的动力是水流搅动形

北方低温低浊期饮用水COD控制方法的研究

北方低温低浊期饮用水COD控制方法的研究 [ 我要评论][ 返回] 出自:2001年中日水处理技术国际交流会 发表时间:2001-11-22 陈晓峰 (黑龙江省大庆石化分公司机动设备处163714) Research On Controlling Methods of Drinking-water‘s COD When the Temperature and Turbidity of water resource are lower In the Norward Abstract: As industries developing, the organic polluction of drinking-water resource can‘t be ignored. Because a little is harmful to human beings, organisms in drinking-water are must be reduced. The capacity of drinking-water fitting is 1500t/h in the Refinery of Daqing Petrochemical Complex, in practice, is 800t/h. In1996, the advances water treatment fittings were added. In winer, especially from December every year to February next year, the temperature and turbidity of water are lower. Water is hard to be cleaned. There are much more organisms in water resource. So COD of drinking-wateris hard to get to standard. To low COD of drinking-water, we adjusted many technical parameters in a few years. We achieved a lot of experiences. The COD of drinking-water was ensured to low 2.5mg/l when the temperature and turbidity of water are lower in water. In summer, the COD of drinking-water was under 1.6mg/l. 0 前言 随着现代工业的日益发展,生活饮用水水源的有机物污染己经成为不可忽视的问题。由于饮用水 中即使含有少量的有机物也会对人体产生极大危害,因此饮用水中有机物含量必须严格控制。COD 正是衡量水中有机物含量的标准,因此对饮用水COD的控制就变得非常重要。大庆石化公司炼油厂 生活饮用水处理装置设计处理能力为1500t/h,实际处理量为800t/h,1996年增加了饮用水深度处理 装置。在实际运行中,由于季节的变化,遇到很多问题。其中的问题之一是,每年的12月份到第二 年的1、2月份,是低温低浊期,絮凝效果不好,而水源COD值又偏高,采用原来的工艺参数,出水

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