高锰酸钾在某水厂预氧化效果研究
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杭州某水厂净水工艺处理效果分析作者:王英达来源:《中国新技术新产品》2015年第15期摘要:杭州某江水厂制水能力15万m3/d,取水水源为钱塘江水源。
采用了高锰酸钾的预处理模式,这种模式的处理主要包括混凝处理、沉淀处理及过滤处理,这三种常规处理方式。
全程净化水处理采用臭氧活性炭来深度处理及应急处理全流程工艺,对水质变化适应性较好,要满足《生活饮用水卫生标准》(国标号为GB/T5749-2006)中关于出水水质标准的相关要求。
关键词:净水厂常规处理;深度处理工艺处理;效果水质参数中图分类号:TU991 文献标识码:A1 水厂概况杭州某水厂设计制水能力15万m3/d,采用了机械混合、折板絮凝平流沉淀池,双层滤料滤池和臭氧-活性炭工艺,水厂主要净水构筑物有沉淀池、滤池、深度处理、清水池及二级泵房等。
目前水厂供水水量为14~15万m3/d。
取水水源为钱塘江水源,水源的取水口选择在孔家埠西北角位置的围区中的钱塘江的三江口区域。
这一区域的水源水质主要受到三股水流的影响,这三股水流主要是:富春江水流,浦阳江水流,钱塘江水流。
当下的富春江的水源水质为II~III类,浦阳江的水源水质则是III~IV类,基于浦阳江的水流进水量仅仅是钱塘江的水流总水量的1/10,所以相比较而言,三江口水域的总体水流水质依旧可以满足II~III类用水的标准。
但是,在极端的干旱少雨的时节或者三江口的上游水流来水不充足的时候,个别的水流水质的指标会产生超标现象,例如氨氮、锰及铁等。
2 原水水质分析及出水水质目标取水口现状水源水流的水质为优良品质,水体的整体指标也可以满足《地表水环境质量标准》(国标号为GB/T3838-2002)的III类标准,但其中浊度、耗氧量、氨氮、铁、锰含量均较高,究其原因,一方面突发性浊度升高情况是受到降雨等自然条件的影响,造成水质波动;另一方面可能是由于水厂现状所取原水为钱塘江三江口附近,位于浦阳江入河口以下,由于浦阳江受到两岸沿线的工业排放污染,水质较差,水中耗氧量、氨氮、铁锰等含量较高,这是突发性水质污染的另一种来源。
市政公用市政公用123171了。
高锰酸钾对氨氮没有明显的作用。
由试验数据分析,高锰酸钾对“三氮”没有明显的作用。
2.3高锰酸钾对耗氧量的影响从试验数据分析可得,投加高锰酸钾对耗氧量有一定的去除效果。
高锰酸钾对水样中的有机物、微生物等有去除效果,所以会使水样的耗氧量降低。
2.4高锰酸钾对二价锰、铁有一定的去除效果由试验数据分析可得适量投加高锰酸钾可以有效地降低二价锰、铁的含量。
高锰酸钾的强氧化作用可将二价锰、二价铁氧化成二氧化锰和三价铁,所形成的锰、铁沉淀物能在沉淀池沉淀除去或被滤料截留达到去除的效果。
但随着高锰酸钾投加量的增加水中的锰的含量也增加,在投加量为0.6mg/l时水样中锰含量为0.13mg/l,超出规范中锰0.10mg/l的标准。
所以我们要根据源水水质情况适量投加高锰酸钾。
2.5高锰酸钾具有杀菌消毒作用,对细菌总数、总大肠菌群有一定的去除效果高锰酸钾具有杀菌消毒作用。
从试验数据可分析得到,随着高锰酸钾投加量的增多,总大肠菌群、细菌总数的数量逐渐减少,说明高锰酸钾具有一定的杀菌消毒作用。
所以由以上的试验分析充分验证了理论上高锰酸钾预氧化处理在水处理中所起到的除铁、锰、助凝等作用。
我们可以在不改变原工艺条件的情况下,增加高锰酸钾预氧化处理工艺,进一步提高我们的水处理能力,从而进一步提高出厂水质量,同时可以在源水水质受污染比较严重时,能有效地进行水处理,制出达标水,保证市民饮水健康。
高锰酸钾的适量投加可以发挥其有效作用,对我们的水处理起到很大的积极作用。
如果使用过量便会造成相当大的危害,理论上高锰酸钾投入水中,水体会变为紫红至粉红,氧化反应结束颜色消失,根据水体颜色及源水水质情况可调节高锰酸钾的投加量,目前我们使用的源水水质有试验数据可分析得到高锰酸钾的投加量在0.2至0.4mg/l之间,投加量为0.6mg/l时水样中锰含量为0.13mg/l,超出规范中锰0.10mg/l的标准。
如果高锰酸钾投加过量会造成堵塞滤池、出厂水锰超标,进入管网产生二次污染,使水龙头放出黄褐色甚至黑色水影响市民饮水健康等不良后果。
黑鱼湖水厂高锰酸钾预氧化除锰技术应用研究摘要:2012冬季库区覆雪厚,水体溶解氧含量低(2-3mg/L),底泥中的锰离子释放,高达0.38mg/L。
本文以大庆黑鱼湖制水厂为例,阐述了常规工艺通过投加高锰酸钾预氧化,降低水中锰含量,去除浊度,保证出厂水水质达标生产实践过程。
关键词:高锰酸钾;预氧化;水中锰含量;浊度Abstract: Because ofthe snow in the winter of 2012,the dissolved oxygencontent is low(2-3mg/L),manganese ionsin the sedimentreleased,up to 0.38mg/L.In this paper , to Daqing waterworks systemas an example,described thegeneral processby adding potassium permanganatepre-oxidation,reduced thecontent of manganese,the waterturbidity removal,to ensurewater quality compliance productionpracticeprocess.Key words: potassium permanganate, pre-oxidation, manganese content, turbidity一.高锰酸钾除锰机理一般水处理除锰主要有接触氧化法、化学氧化法、稳定处理法等技术手段。
采取接触氧化法与生物法需要增加曝气设备或对滤池进行改造,并且滤料的熟化与菌群的培养都需要较长的时间,因此无论从经济上还是时间上都不允许。
采用稳定处理法则并不能从根本上去除锰。
结合本厂的实际情况,采用高锰酸钾化学氧化法来去除原水中的锰。
高锰酸钾是比氧和氯更强的氧化剂,在水的pH值为中性的条件下,即可快速将Mn2+氧化成不溶性的MnO2,KMnO4本身也被还原成MnO2,所生成的高价固态锰氧化物再经混凝沉淀将其去除,从而将二价锰离子从水中去除。
Development and Innovation | 发展与创新 |·271·2020年第13期高锰酸钾预氧化法降低出厂水消毒副产物风险的研究汤维维(乌鲁木齐水业集团有限公司,新疆 乌鲁木齐 830000)摘 要:文章以某水厂水源水为研究对象,利用六联搅拌器在实验室模拟水厂现行水处理工艺,通过采用高锰酸钾预氧化、活性炭吸附的方法进行烧杯混凝试验。
试验分别研究了高锰酸钾、活性炭、聚合氯化铝、消毒剂不同投加量对消毒副产物三氯乙醛及其他有机物指标的影响,最终通过混凝试验确定出高锰酸钾、活性炭、聚合氯化铝、消毒剂的最佳投加量,从而为降低出厂水生成消毒副产物风险提供研究和指导,以便用于实际生产过程中。
关键词:高锰酸钾;预氧化;出厂水消毒副产物中图分类号:TU991.22 文献标志码:A 文章编号:2096-2789(2020)13-0271-02 作者简介:汤维维,女,本科,工程师,研究方向:生活饮用水处理工艺,水质安全监测。
1 研究背景生活饮用水大多来自自然界,水中普遍含有丰富的天然有机物,如藻类、细菌、腐殖酸等,而天然有机物又是产生色度和嗅味的主要因素,并且水中天然有机物与消毒剂(如液氯)会产生各类消毒副产物,如三氯甲烷、三氯乙醛等。
近年来,通对分析乌鲁木齐各水源水及出厂水水质检测数据后发现,某水厂地表原水水质持续存在一定的水质污染风险。
其水质污染风险主要表现为两点。
一是夏季出现嗅味物质泛滥、嗅味明显异常的情况。
水厂原水嗅味物质主要是土霉味、鱼腥味,这类嗅味问题多与水体中天然有机物有关,如藻类的过度增殖以及腐殖酸物质产生的污染等。
土霉味以土臭素(geosmin )和2-甲基异莰醇(MIB )最为常见,主要与水源中产嗅藻的增殖有关;鱼腥味是多种物质综合作用导致的复合型异味,其中2,4-庚二烯醛、2,4-癸二烯醛和2,4,7-癸三烯醛是典型鱼腥味物质。
二是水体中三氯乙醛有超标风险。
高锰酸钾与二氧化锰在水处理中的应用研究进展【摘要】综述了国内外高锰酸钾和二氧化锰在各类水处理中的应用及研究进展,包括利用高锰酸钾的氧化性,二氧化锰的吸附、氧化及催化作用处理水中有机、无机及离子型污染物、研究表明,在水处理中,高锰酸钾预氧化是一项高效实用、经济便捷、具有发展潜力的预处理技术,并且高锰酸钾和二氧化锰在水中污染物的去除方面有着显著的优势。
【关键词】水处理;高锰酸钾;二氧化锰高锰酸钾是一种常见的强氧化剂,常温下为紫黑色片状晶体,见光易分解。
二氧化锰是一种两性过度金属氧化物,是软锰矿的主要成分,具有氧化性、吸附性及催化性。
二者在水处理中有着广泛应用。
研究表明,常规水处理工艺对水中污染物的去除效果有限,实际生产中,常规处理工艺对有机物、藻类等的去除效果。
基于高锰酸钾和二氧化锰的氧化性及二氧化锰的吸附性和催化作用,利用高锰酸钾和二氧化锰去除水中的邮寄污染物、有机污染物及离子型污染物逐渐成为一种高效低耗的除污技术。
一高锰酸钾在水处理中的应用1 高锰酸钾在关于废水处理中的应用于雪琴等利用高锰酸钾作为氧化剂,采用氧化还原——催化接触过滤法对某电镀厂铁、铬、锰重金属离子严重超标的酸性洗漂废水进行了处理。
试验确定了该废水处理的最佳工艺条件:高锰酸钾投加质量浓度为10mg/L,反应pH为8,滤速为5m/h。
经该方法处理后,总铬、锰、总铁及浊度的去除率均达到99%以上,出水CODcr、pH均达到国家排放标准要求。
陈碧波的研究表明,采用高锰酸钾对造纸废水进行预处理,后经混凝沉淀处理,可以提高废水中溶解性有机物的去除率,提高废水的处理效果。
其中,高锰酸钾最佳投加质量浓度为12mg/L,反应时间为20min,pH为6.0.采用高锰酸钾预处理可使CODcr去除率从79.3%提高到91.1%左右,BOD5去除率从64%提高到89.4%,色度去除率从82.5%提高到89.4%。
李金鹏等采用高锰酸钾对水体中的偶氮蓝、茜素红、酸性铬兰K、铬黑K和偶氮砷Ⅲ5种染料进行了脱色处理研究。
预氧化在污水处理中的应用在常规废水处理技术都是混凝沉淀(或气浮)法与生物法的多种方式的组合,由于生物法的多种变种,所衍生出多种处理方式。
随着新型有机和无机高分子絮凝剂的应用,采用混凝沉淀法不仅可有效地去除废水中的SS和色度,也能除去大部分COD物质。
化学氧化法越来越受到人们的重视,结合混凝沉淀法,在废水处理中也得到广泛的运用。
氧化有机物是氧化技术在水和废水领域中的主要应用,在与混凝沉淀法结合时,作为预氧化手段,提高混凝沉淀效果,强化化学处理的目的。
目前采用较多的有:KMnO4、二氧化氯以及臭氧,分别加以介绍或案例说明。
当然还有NaClO、Feton试剂(H2O2+Fe2+)等氧化剂。
一、KMnO4预氧化——混凝法在废水处理中的运用优于絮凝沉降法高锰酸钾的氧化性较强,常用于消毒等方面,我们在水处理方面利用其强氧化性,预氧化水中的有机物,提高水处理的效果,通过实验了解。
搅拌烧杯中废水的同时加入化学氧化剂,反应至规定的时间后,再按混凝沉淀法的最佳工艺条件进行处理。
经过多次测试:项目悬浮物(mg/L)浊度(度)色度(倍)pH值CODCr(mg/l)BOD5(mg/l)CODCr去除(%)BOD5去除(%)原废水615 183 400 6.79 609.0 252.0 - - 絮凝沉降法6.0 2 2 6.35 169.2 72.9 72.2 71.1预氧化-混凝法3.5 0 无 6.00 65.3 25.9 89.3 89.7通过对比试验表明,这种预氧化可以结合现有絮凝沉降系统进行运用,可以在原有设施基础上,增加少量投资既能提高处理效果。
二、二氧化氯氧化法:二氧化氯氧化法的基本原理是在催化剂存在的条件下,利用二氧化氯的强氧化性,在常温常压下催化氧化废水中的有机污染物质,在降解COD的过程中,打断有机分子中的基团,如偶氮基、硝基、硫化羰基、碳亚氨基等,达到裂解为小分子的目的,有效提高BOD5/COD的值。
第34卷第8期辽宁化工Vol.34,No.82005年8月Liaoning Chemical Industry August ,═════════════════════════════════════════════════════════════200510040935(2005)08034404目前中国水源污染仍呈发展之势,90%以上的城市水域污染严重,近50%的重点城镇水源水质不符合饮用水水源的水质标准,都检测出多种有机污染物,其中有些是EPA 规定的优先检出物,对人体有致癌、致突变、致畸形危害,有些还是环境激素类污染物,对人类的健康产生重大威胁[1,2]。
研究证明,由于水中溶解性有机物的大量增加,使水中的体系平衡发生改变,水中胶体颗粒稳定性朝增加的方向转化。
这在水处理中表现为水中胶体颗粒难以脱稳,有机污染物难以去除,混凝剂的投加量增加,水处理成本大幅度上升。
其原因主要是溶解性有机物的高带电性和强亲水性,其包裹和吸附在无机胶体颗粒表面,使无机胶体的负电性增强,亲水性增加.常规的混凝、过滤处理工艺在一些原水污染条件下不能使处理后的水符合饮用水的水质标准,因而已经不适应微污染原水水质处理的要求[3,4]。
水的强化处理是在现有的工艺基础上经过改进、优化、新增,以去除浊度、病毒微生物及有机污染物引起的色度、嗅味、藻类、藻毒素、卤仿前质、三致物质、环境激素类污染物等为主要目标的,并使之达到不断提高的水质标准的水处理工艺(Enhanced Treatmentprocess ),其中关键的工艺主要是强化混凝工艺和强化过滤工艺。
白石水库是总库容10亿m 3的大型水库,也是辽西多座缺水城市可选的生活饮用水水源。
该水源为IV 类[5],为典型的微污染水。
本试验针对白石水库有机污染物的污染现状,利用高锰酸钾作氧化剂,进行对水源水的预氧化,为强化常规处理工艺提供可靠的工艺参数。
1试验方案与方法1.1原水水质原水取自阜新市白石水库,冬季水温在0℃左右,浊度4.0~6.0NTU ,高锰酸盐指数4.2~6.7mg /L ,UV 254值为0.094~0.141/cm ,pH 值在8.2左右。