文档介绍：哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
本文调查了深圳市供水管网中亚硝酸盐存在状况通过静态试验和中试
试验研究氯氯胺消毒工艺对硝化现象的影响规律探讨了不同水质条件
下,氯氯胺消毒工艺下中试管网中硝化现象发生的可能性并提出了一系
列管网中硝化反应预防和控制的技术措施。
通过对深圳水务集团下属水厂和配水管网水质展开调查,发现水厂用氯
消毒为主,少部分水厂用氯胺消毒为主,所有水厂均设有氯胺消毒工艺设
备管网水质调查表明,年前管网亚硝酸盐含量成周期性变化,全年
平均含量较高,年后管网中亚硝酸盐含量大幅度降低。
以静态试验验证氯胺消毒工艺对水中硝化细菌复活和再生长的影响,试
验发现氯胺投药量、消毒接触时间、氯胺比例、水温等因素对硝化细菌的灭
活、再生有不同程度的影响,是预防和控制管网中硝化反应的重要因素。
以中试试验研究不同季节、不同水质下,氯和氯胺消毒对中试管网中硝
化现象的影响。试验发现不同季节管网中硝化反应的可能性不同水质是硝
化反应发生的重要影响因素,不同水质下消毒工艺对硝化反应的影响程度和
规律不相同。
最后以静态试验和中试试验结合的方式,验证了部分预防和控制硝化反
应的技术措施,包括优化氯胺消毒工艺、折点加氯、中途加氯等。着重验证
了以上工艺对硝化反应的影响。同时验证了以上消毒工艺对保障饮用水的生
物安全性和化学安全性的作用。
关键词氯氯胺消毒硝化反应预防和控制管网亚硝酸盐氮
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
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第章绪论
水是生命之源,地球万物的生存离不开水的存在。人类社会的发展也是一
部人类逐渐认识水和开发利用水的过程。水的安全饮用关乎人的健康,消毒工
艺是制水过程的最后一道屏障。世纪末氯开始作为消毒剂在制水中使
用,人类的健康状况得到了很大的改善,某些对人类极具危害的传染病得到了
很大程度的控制。但是随着人类认识自然的深入,消毒本身的一些缺陷和问题
也在逐渐为人类所认识,并积极探索其解决方案。
课题背景、目的和意义
为保证饮用水的微生物学安全,所有的制水工艺都要求采用一定形式的消
毒工艺。可供选择的消毒剂有臭氧、液氯、二氧化氯、紫外消毒等。它们各有
各的优缺点,也都有不同的市场。在大型水厂中,液氯消毒效果好、使用方
便
、经济等因素得到普遍的使用。调查表明有,以上的水司采用液氯消
毒
氯消毒的使用为人类保障人类健康做出了很大的贡献。
年美国环保局科学家研究发现氯和水中的有机物反应生成
实验室研究发现是一种致癌物质。此后美国颁布条例,强制规
定饮用水的含量必须小于,含量必须小于‘。此后
水处理界为满足该条例,先后研究出了一系列的技术降低水中的消毒副产物。
其中有强化混凝去除水中消毒副产物前质、使用替代消毒剂等技术措施
氯胺消毒具有有效降低消毒副产物浓度,有效减少嗅味,使用方便经济
等优点,很多水厂开始采用氯胺代替氯消毒,世纪末统计表明在美国有
的水司采用氯胺消毒。随着氯胺的大量使用,其不足之处也在被人们认识
到,调查发现美国以上的使用氯胺消毒工艺的管网中存在亚硝酸盐浓度
过高的问题。亚硝酸盐是一种致癌物质,是国家饮用水卫生规范应严格控制的
指标。国内大部分水源污染严重,氨氮超标最高达到,对于采用常规
水处理工艺的水司来说,滤后水的氨氮仍然很高,氯消毒就变成氯胺消毒。国
内有关管网中亚硝酸盐变化迁移规律的研究还很少,本论文的内容将参照国外
研究成果,结合国内实际情况,在实验室和中试模型上研究氛胺消毒工艺中硝
化现象的变化规律,并找到适合国情的控制亚硝酸盐超标的技术措施。
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国内夕卜研究现状
相关领域的内容国内外进行了一些有意义的研究。相比较而言,国内的研
究起步较晚,国外起步比较早,而且也比较深入。国内主要集中于实际水厂中
出现的问题,国外对供水系统中亚硝酸盐的变化规律、原因、影响及引起硝化
反应的各类硝化细菌的种群分类等各方面的内容都进行了大量的研究工作
国内研究现状
国内最早从事这方面研究的是深圳水司。年代初,每当春夏之交的某
一段时间,水厂出水总会出现亚硝酸盐浓度升高、氯耗大幅度增加的现象,该
公司技术人员进行了一系列的研究,得到了一些有意义的结论。
戴少艾等研究发现水厂季节性氯耗升高的原因在于水中亚硝酸盐浓度的
升高亚硝酸盐主要来源于滤池的不完全硝化反应原水中氨氮含量过高是主
要诱因分析了滤池硝化反应的影响因素提出了一系列解决问题的对策。
刘丽君等对供水过程中的硝化反应进行了初步探讨,并对自来水中亚
硝酸盐的来源和归趋进行了一系列的研究工作,得出亚硝酸盐主要来源