污水回用处理中消毒技术的试验研究

【摘要】： 随着水资源的日益短缺,城镇污水处理厂的出水作为回用水和河湖的稀释水源正被人们所认可和接受。由于污水中常携带有大量的致病微生物,所以需要对污水进行消毒处理。 目前,我国城市污水消毒正处于起步阶段。部分城市污水处理厂虽然建了消毒单元,但是从运行成本、安全等因素考虑并没有运行。因此国内对城市污水消毒技术的认识停留在对国外消毒技术应用情况及其国内相关小试数据的了解上。 本研究以盐田污水厂出水为原水进行消毒试验。分别以城市杂用水和景观环境用水为标准,选择氯、二氧化氯和紫外线作为消毒剂,以粪大肠杆菌和总大肠杆菌灭菌率为研究对象来考察不同消毒剂的消毒效果、持续消毒能力、消毒副产物等,在此基础上总结出适用于不同用途的回用水的消毒技术及运行成本。 试验结果表明当接触时间为30分钟时,要控制消毒出水中粪大肠菌群数分别在10000个/L、2000个/L、1000个/L和500个/L以下:氯的投加量分别为1.2～1.8mg/L、2.0～2.5mg/L、2.0～3.0mg/L和2.9～4.6mg/L,相应的运行成本分别为0.008/0.011元/t、0.010/0.014元/t、0.011/0.015元/t和0.014/0.020元/t(不脱氯/脱氯);二氧化氯的投加量分别为1.7～2.6mg/L、2.6～4.0mg/L、3.1～4.5mg/L和4.0～5.9mg/L ,相应的运行成本分别为0.034/0.047元/t、0.049/0.069元/t、0.056/0.079元/t和0.073/0.102元/t(不脱氯/脱氯) ;紫外照射剂量分别为25～40mJ/cm~2、45～60mJ/cm~2、65～100mJ/cm~2和75～120mJ/cm~2,运行成本分别为0.018元/t、0.025元/t、0.036元/t和0.054元/t。 当接触时间为30分钟时,要控制消毒出水中总大肠杆菌在3个/L以下:氯和二氧化氯的投加量分别为24.1～30.9mg/L和11.5～13.3mg/L,运行成本分别为0.105/0.147元/t和0.179/0.250元/t(不脱氯/脱氯);紫外消毒很难将总大肠杆菌控制在3个/L以下;采用紫外和氯/二氧化氯消毒组合工艺,推荐消毒剂量分别为25～30mJ/cm~2紫外+4mgCl/L或25～30mJ/cm~2紫外+3mgClO2/L,运行成本分别为0.035/0.041元/t和0.064/0.082元/t(不脱氯/脱氯)。 【关键词】：污水回用 消毒技术 氯 二氧化氯 紫外线
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：X703.1
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-20
• 1.1 我国污水处理的研究与应用10-12
• 1.1.1 城市污水处理设施的建设与发展10
• 1.1.2 我国污水处理现状10-11
• 1.1.3 污水资源化11-12
• 1.2 污水消毒技术12-19
• 1.2.1 消毒方法12-15
• 1.2.2 氯的性质及消毒机理15-16
• 1.2.3 二氧化氯的性质及消毒机理16
• 1.2.4 紫外线消毒技术16-17
• 1.2.5 污水消毒现状17-19
• 1.3 本课题的提出及研究意义19-20
• 1.3.1 课题提出的背景19
• 1.3.2 课题研究目标与内容19-20
• 第2章 试验材料及方法20-26
• 2.1 试验水样20-21
• 2.2 消毒药剂和中试装置21-24
• 2.2.1 消毒药剂21-22
• 2.2.2 消毒试验装置22-24
• 2.3 试验方法24-26
• 2.3.1 加氯消毒小试与中试方法24-25
• 2.3.2 二氧化氯消毒小试与中试方法25
• 2.3.3 UV消毒中试方法25-26
• 第3章 氯消毒技术研究26-40
• 3.1 试验数据与结果分析26-30
• 3.1.1 小试试验26-28
• 3.1.2 中试试验28-30
• 3.2 剩余消毒剂的控制试验30-31
• 3.3 水质对消毒效果的影响31-34
• 3.3.1 氨氮浓度的影响31-32
• 3.3.2 有机物浓度的影响32-33
• 3.3.3 pH值的影响33-34
• 3.3.4 TSS浓度的影响34
• 3.4 氯消毒工艺副产物的分析34-36
• 3.5 成本分析36-38
• 3.5.1 基建费用K36-37
• 3.5.2 运行费用T37
• 3.5.3 运行成本37-38
• 3.6 本章小结38-40
• 第4章 二氧化氯消毒技术研究40-53
• 4.1 试验数据与结果分析40-44
• 4.1.1 小试试验40-41
• 4.1.2 中试试验41-44
• 4.2 剩余二氧化氯的控制试验44-45
• 4.3 水质对消毒效果的影响45-47
• 4.4 二氧化氯消毒工艺副产物的分析47-50
• 4.4.1 ClO_2~-、ClO_3~-生成量47-48
• 4.4.2 ClO_2~-、ClO_3~-的去除48-49
• 4.4.3 其它副产物49-50
• 4.5 成本分析50-52
• 4.5.1 基建费用K50
• 4.5.2 运行费用T50-51
• 4.5.3 运行成本51-52
• 4.6 本章小结52-53
• 第5章 紫外线消毒技术研究53-59
• 5.1 消毒实验数据与结果分析53-54
• 5.1.1 消毒效果53
• 5.1.2 推荐照射剂量53-54
• 5.2 粪大肠菌群的复活和再生长54-56
• 5.3 消毒副产物56-57
• 5.4 成本分析57-58
• 5.5 本章小结58-59
• 第6章 紫外与氯/二氧化氯联合消毒技术59-62
• 6.1 三种消毒技术联合使用的可行性59
• 6.2 组合消毒及其消毒效果59-60
• 6.3 成本分析60-61
• 6.4 本章小结61-62
• 结论62-64
• 参考文献64-70
• 致谢70

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