文档介绍：哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
臭氧化副产物溴酸盐已成为臭氧化工艺推广的阻力之一,虽然目前已有大量
的控制技术研究,但工程实践中仍缺乏综合性的溴酸盐控制技术指导。本文在中
试基础上,开展了全流程工艺中的事前、事中及事后溴酸盐控制技术研究,通过
技术、经济分析,提出原水溴离子浓度划分等级,以及不同等级下的溴酸盐控制
技术选择体系。
溴酸盐全流程的事前控制研究结果表明,常规工艺的混凝沉淀对溴离子有去
除作用。小试实验结果表明,混凝剂投加量为6mg/L时,对溴离子去除率为10%;
pH值为6时,%;不同快速混凝搅拌速率对溴离子无
去除。中试试验结果表明,原水溴离子浓度越大混凝沉淀后溴离子去除越多,去
除率为13%。实际生产线结果表明,混凝沉淀对溴离子的去除率为20%左右。预氧
化对主臭氧优化的小试实验结果表明,高锰酸钾预氧化和臭氧预氧化对主臭氧的
初始臭氧消耗浓度(IOD)均有影响。
溴酸盐全流程的事中及事后控制研究结果表明,在对溴酸盐的事中控制的研
究中同等消毒效率下,通过臭氧接触池模拟优化,溴酸盐生成减少 20%,臭氧投
加量降低 30%;降低一个单位 pH 值和加的氨,溴酸盐生成减少 50%以上;
高锰酸钾臭氧复合氧化,溴酸盐生成减少 23%;臭氧过氧化氢高级氧化,溴酸盐
生成减少 36%,同时对 UV254 去除率较高。在对溴酸盐的事后控制研究中生物活
性炭(BAC)初期对溴酸盐去除率为 50%以上,随着 BAC 上生物生长成熟后对溴
酸盐去除逐渐降低至 30%左右。
通过对溴酸盐的事前、事中及事后控制的技术、经济综合分析,提出不同水
质下技术控制的选择方法。水中溴离子为低浓度时,选择臭氧接触池优化即可,
在达到同等消毒效率下,降低臭氧的投加量同时溴酸盐生成降低20%。水中溴离子
为中浓度时,优先选择臭氧接触池优化;其次在低碱度水体选择降低pH值和加氨
可以降低50%,在高碱度水体选择加氨控制。水中溴离子为高浓度时,优先选择臭
氧接触池优化;其次为降低pH值、加氨联合控制;若原水为微污染水体,则选择
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O3/H2O2高级氧化,去除污染物的同时控制BrO3 。水中溴离子为超高浓度时,考虑
处理成本,使用控制方法难以达到出水标准,建议选择其他处理工艺。
关键词:臭氧;生物活性炭;溴酸盐
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哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
Abstract
Bromate, which is a by-product of ozonation, has e one of obstacles in
promotion of ozonation process, although there are a lot of technologies of controlling
bromate, it still lacks prehensive technical guidance for bromate control. This
paper puts forward selection methods of controlling bromate, and carries on its technical
and economic analysis, which researches on the study of bromate for the pre-, during-
and after- control in ozone biological-activated carbon process.
For the pre- control of bromate, it is researched on the removal of bromide in
coagulantion and sendimentation. It is effect on the removal of bromide in coagulation
and sedimentation about the dosage of coagulant and the value of pH. The higher
concentration of bromide there was in waters, the more removals there was during the
pilot-scale, the removal rate of 13%. The IOD was both affected by pre-oxidation of
potassium permangana