文档介绍:西安建筑科技大学硕士学位论文
城市污水处理厂不同生物处理工艺中 THMs 生成及转化研究
专专专业业业:::环境工程:环境工程
研研研究究究生生生:生:::马素婷
指导教师:::韩韩韩芸芸芸副教授
摘要
城市污污水水作为一种持续续而稳定的水水资源加加以利利用,是是缓缓解水水资源短缺缺的有效
途径。污污水水再生处理工艺中,消毒毒是是保证回用安全必不可少的环节之一。但消毒毒
剂剂会与水水中有机物发生反应,生成一定量的消毒毒副副产物,在污污水水再生回用过程中,
会对人体健康及生态环境产生一定的危害。相比比饮用水水,城市污污水水中污污染物的种
类和数量更多,消毒毒反应也更复杂,而国内外对城市污污水水消毒毒及消毒毒副副产物的研
究起步较晚晚,尚未形成完善的体系。因此,本文以 NaClO 作为消毒毒剂剂,以三卤甲
烷(THMs) 作为典型的消毒毒副副产物,研究城市污污水水处理过程中 THMs 的生成及迁移
转化规律,探讨典型的城市污污水水处理工艺中溶解性有机物对 THMs 生成贡献及转
化影响规律,旨旨在为污污水水再生利利用过程中减少消毒毒副副产物的生成提提供理论依据。
本试验以西安市四个城市污污水水处理厂的典型污污水水生物处理工艺为研究对象,
通过对污污水水厂各阶段处理工艺过程中的氨氨氮氮、COD 、SUVA 、THMs 等指标进行测
定,分分析溶解性有机物(DOM) 及 THMs 在污污水水厂各处理工艺中的变化规律;通过
对污污水水进行三维维荧光光谱分分析,探讨污污水水中六类溶解性有机物的分分布规律;利利用
树脂分分离技术将二沉沉池池出出水水中 DOM 分分离成五种组份,然后分分别别进行 DOC 、SUVA 、
三维维荧光光谱及三卤甲烷生成潜能(THMFP) 的测定,探讨不同生物处理工艺对城
市污污水水中 THMs 生成及迁移转化影响规律。
试验结结果表明明:
,各污污水水处理厂运行正常,污污水水经典型生物处理工艺处理后,二
+
沉沉池池出出水水中 NH 4
N、COD 、DOC 、UV 254 等含量均明明显显降低,但 SUVA 和 THMFP
呈现上升趋势势,这与经过生物处理工艺后污污水水中产生了 SMP 等消毒毒副副产物前前体物
有关;
,分分别别测定 THMs 的四
种物质(三氯氯甲烷、一溴二氯氯甲烷、二溴一氯氯甲烷和三溴甲烷),其中三氯氯甲烷(CHCl 3)
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占总量的 90% 以上,是是污污水水消毒毒副副产物的主要组成成分分;
,各个污污水水厂经过二级生物处理后,二级出出水水
较进水水明明显显增加加了 UV 腐殖质和可见腐殖质。对比比典型生物处理工艺,Orbal 氧氧化
沟沟工艺出出水水中可见腐殖质增加加的最多;
DOM 分分成五种组份(HOB 、
HOA 、HIB 、HIN 、HIA) ,对各个组份进行三维维荧光光谱分分析,得出出各污污水水厂二沉沉
池池出出水水中亲水水性有机酸(HIA 组份)所含 UV 腐殖质和可见腐殖质的含量最大,对
THMFP 的贡献最大,其次是是疏水水性有机酸(HOA 组份),说明明酸性有机物中腐殖酸
和富里酸是是 THMs 主要的前前体物;
DOM (λex=320nm) 值的测定得出出,HIA 芳香性最
强,HOB 最弱。含芳香族或链状结结构中共轭键数量越多,在消毒毒过程中更易易生成
消毒毒副副产物,HIA 对 THMFP 值的贡献远大于 HOA 。
关键词:污污水水再生;消毒毒副副产物;生物处理工艺;三维维荧光特性;组份分分离
西安建筑科技大学硕士学位论文
Research of THMs formation and its transformation in
different bio
treatment processes
Specialty: Environmental Engineering
Graduate: Ma Suting
SuPervisor: A. Prof. Han Yun
ABSTRACT
Wastewater reuse is serviced as one of continued and stable water resource, which
is the one of the effective means to solve the probl