臭氧投加量及进水水质对臭氧消毒特性的影响研究

臭氧投加量及进水水质对臭氧消毒特性的影响研究

作者:师大云端图书馆 时间:2016-07-02 分类:硕士论文 喜欢:3071
师大云端图书馆

【摘要】污水再生利用是缓解我国水资源短缺的重要途径,而保障水质安全是再生水利用的关键问题之一。臭氧既可以灭活病原微生物,同时还可去除再生水中的有机无机污染物,在再生水消毒领域有着广阔的应用前景。但臭氧消毒工艺中存在两大技术瓶颈:一是最佳投加量的选取,一是再生水水质的影响。因此,本研究以北京市各污水处理厂多个实际再生水为研究对象,采用静态消毒试验装置,考察了臭氧投加量(TOD,Transferedozonedose)对指示病原微生物灭活效果的影响,为最佳TOD的选取提供理论支撑。通过统计学分析,寻找与指示病原微生物灭活效果显著相关的直观水质指标,建立水质指标与微生物指标的相关关系。同时,以分子量分离后的水样为研究对象,寻找对病原微生物灭活效果影响显著的物质组分。研究得到以下结果:(1)TOD是影响指示病原微生物灭活效果的重要因素。大肠杆菌灭活率随TOD的变化过程分为慢速灭活阶段和快速灭活阶段。当TOD小于TODlow(慢速灭活阶段和快速灭活阶段的拐点)时,灭活率增加的速率较慢,而当TOD大于TODlow时,灭活率增加的速率快速提高。枯草芽孢灭活率随TOD的变化过程分为停滞阶段和快速灭活阶段。当TOD小于TODLag(停滞阶段和快速灭活阶段的拐点)时,枯草芽孢无显著灭活,而当TOD大于TODLag时,枯草芽孢灭活率随TOD的增加而快速增加。北京市各污水处理厂实际再生水中TODlow的经验值为3~4mg/L,TOWLag的经验值为2~6mg/L。不同水质条件下,指示病原微生物达到相同灭活率所需的TOD差异较大。北京市各污水处理厂实际再生水中大肠杆菌以及枯草芽孢灭活率达到21og时所需的TOD分别约为3mg/L~6mg/L以及8mg/L~18mg/L。(2)UV254和总荧光强度是与指示病原微生物灭活效果显著相关的直观水质指标。相同操作条件下,进水UV254及总荧光强度越大,指示病原微生物的灭活效果越差。消毒过程中,臭氧不仅对指示病原微生物有灭活作用,还对色度、UV254及总荧光强度有一定去除。UV254去除率与大肠杆菌灭活率之间呈现指数函数的相关关系,拟合的指数函数方程为y=0.12e0.06x,相关系数为0.80。总荧光强度去除率与大肠杆菌灭活率之间也呈现指数函数的相关关系,拟合的指数函数方程为y=0.03e0.06x,相关系数为0.79。当UV254去除率、总荧光强度去除率与枯草芽孢灭活率均增加时,UV254去除率与枯草芽孢灭活率之间呈现明显的线性相关关系,拟合的线性方程为y=0.06x-2.5,相关系数为0.70。总荧光强度去除率与枯草芽孢灭活率也呈现一定的线性相关关系,拟合的相关性方程为y=0.12x-8.64,相关系数为0.57。将UV254和总荧光强度作为臭氧消毒工艺中的过程控制指标,利用两者去除率与指示病原微生物灭活率的相关关系来估算臭氧对病原微生物的灭活效果。不仅可以大大简化实验研究或工程实践中的工作量,且易实现灭活效果的实时在线监测。色度可以作为臭氧消毒工艺中的初始控制指标。将色度去除率随TOD的增加而趋于稳定时所需的TOD作为最佳TOD的参考。当TOD大于色度去除率趋于稳定时所需的TOD时,指示病原微生物才可能进入快速灭活阶段。(3)再生水水质不仅影响臭氧对指示病原微生物的灭活效果,对指示病原微生物灭活过程中的特性也存在明显的影响。再生水中有机物含量越高,指示病原微生物灭活率越低,指示病原微生物进入快速灭活阶段所需的TOD越大,且进入快速灭活阶段后大肠杆菌灭活率随TOD增加的速率越慢。实际再生水中的有机物主要为分子量<1kDa和1k~10kDa的组分。分子量为1k~10kDa的有机物组分是影响实际再生水中臭氧消毒效果的主要物质。在今后的臭氧消毒工艺中,可以考虑在消毒前对再生水进行膜工艺处理,将再生水中的大分子有机物组分去除,以实现在较低的TOD下获得较高的消毒效果。
【作者】潘观连;
【导师】黄满红;
【作者基本信息】东华大学,环境工程(专业学位),2014,硕士
【关键词】实际再生水;TOD;进水水质;灭活效果;灭活特性;

【参考文献】
[1]金濤.武威漢簡《儀禮》校勘及王杖十簡集釋[D].吉林大学,歷史文獻學,2013,硕士.
[2]卢丽敏.基于新型纳米复合材料电化学生物传感器的构建及其分析应用[D].湖南大学,2011.
[3]刘硕.不同浓度Agnano根管内封药对犬慢性根尖周炎的抑菌效果研究[D].大连医科大学,口腔临床医学,2012,硕士.
[4]赵延杰.近距及接触水下爆炸冲击波作用下结构毁伤的数值模拟[D].大连理工大学,船舶与海洋结构物设计制造,2013,硕士.
[5]谭朝尹.喷射环流反应器的数值模拟[D].浙江工业大学,2012.
[6]殷全玉.延边烟区土壤微生态与烤烟质量关系研究[D].郑州大学,生物化工,2013,博士.
[7]康皓.基于模糊回归的模糊决策数据分析平台的设计与实现[D].东北师范大学,2005.
[8]郭瑞.5-羟色胺对蟋蟀视觉学习记忆的影响研究[D].沈阳师范大学,神经生物学,2014,硕士.
[9]谢亮霞.基于上转换材料的光学传感器和新型电化学传感材料的研究[D].南京大学,分析化学,2014,博士.
[10]叶德意.含风电机组的配电网动态无功优化研究[D].西南交通大学,电力系统及其自动化,2013,硕士.
[11]王文洁.网络环境下商业秘密的法律保护[D].宁波大学,民商法学,2013,硕士.
[12]蔡华.新资本协议框架下的信用风险组合管理研究[D].青岛大学,金融学,2004,硕士.
[13]徐英卓.基于数据仓库的运动训练分析决策系统[J].计算机应用,2005,06:1405-1407.
[14]张斐斐.端氨基超支化聚酰胺改性胶原纤维对Cr(Ⅵ)吸附性能研究[D].陕西科技大学,轻工技术与工程,2013,硕士.
[15]马宇.信用卡冒用的民事法律问题研究[D].首都经济贸易大学,民商法,2014,硕士.
[16]郭军.煤田火区高温贫氧氧化燃烧特性参数研究[D].西安科技大学,安全技术及工程,2014,硕士.
[17]王昕,聂磊,李文俊.基于动车运用的高速铁路列车运行图鲁棒性研究[J].铁道运输与经济,2014,11:50-55.
[18]徐鲲.不同时间应用化疗药物对兔腹部皮肤切口愈合的影响及护理干预效果研究[D].山东大学,护理学,2013,硕士.
[19]孔茜茜.平面设计中图形信息的有效传达研究[D].河北师范大学,美术学,2013,硕士.
[20]张玲.当前地方人民政协工作存在的问题及对策研究[D].云南大学,公共管理,2012,硕士.
[21]任恒娜.基本养老保险城乡一体化的实现路径研究[D].上海工程技术大学,社会保障,2014,硕士.
[22]孙中保.基于3G网络和Android平台的嵌入式视频监控系统的设计与实现[D].内蒙古大学,计算机技术,2014,硕士.
[23]高帆.基于MTM的物料员劳动定额制定和实施[D].广东工业大学,工业工程(专业学位),2014,硕士.
[24]魏莉.城乡建设用地增减挂钩模式与布局研究[D].西南大学,自然地理学,2014,硕士.
[25]尚坤.基于语料库的公司年报连词的研究[D].大连海事大学,外国语言学及应用语言学,2013,硕士.
[26]李宪.银行信息系统安全保障体系框架研究[D].四川大学,电子与通信工程,2003,硕士.
[27]汪辉.分数阶小波变换理论及其应用研究[D].西南交通大学,信号与信息处理,2014,硕士.
[28]汤振华,岳都盛.四氧化三铁/还原氧化石墨烯合成及其在有机磷农药检测中应用研究[J].食品工业科技,2014,21:306-309+315.
[29]肖志乔.拱坝混凝土温控防裂研究[D].河海大学,水工结构工程,2004,硕士.
[30]王钧.5个绵羊品种BMPR-IB基因多态性的研究[D].甘肃农业大学,动物遗传育种与繁殖,2013,硕士.
[31]包志强.诃子水提取物对肺癌、肝癌细胞及腹水瘤细胞抑制作用的实验研究[D].内蒙古医科大学,人体解剖学与组织胚胎学,2011,硕士.
[32]张昶凯.两种涂铁改性砂的过滤性能及反冲洗条件研究[D].广东工业大学,市政工程,2014,硕士.
[33]于璐洋,王会才,赵修青,李一明,李海涛.巯基功能化石墨烯修饰玻碳电极测定水中痕量重金属镉[J].天津工业大学学报,2014,03:34-39.
[34]张亮,张亮,黄曙光,石昭祥.一种基于拒识的高可靠性CAPTCHA识别算法[J].自动化学报,2011,07:891-900.
[35]朱新平.自适应侵深弹体头部结构设计与数值模拟研究[D].南京理工大学,机械制造及其自动化,2013,硕士.
[36]李大达,李雨膏,杨沙沙,霍乃礼,权朋.铁合金电炉电极的微型机控制装置[J].冶金自动化,1983,S1:46-50.
[37]袁维海.突发事件管理中的政府信息公开[J].中国行政管理,2011,01:66-69.
[38]杨昆安.新型热膨胀补偿装置[J].城市公用事业.1997(02)
[39]曲伟,颜湘武,谷海涛,叶明军.基于PCI总线的SVC控制器数据传输方案[J].电力系统自动化,2005,12:88-92.
[40]武岳.矛盾修辞的主观性研究[D].西南大学,英语语言文学,2013,硕士.
[41]吴俊杰,陈俊杰,赵栓柱.基于用户访问兴趣的路径聚类研究[J].计算机工程与应用,2005,36:170-171+182.
[42]夏卉芳.菟丝子水提液对大鼠胚胎发育毒性的实验研究[D].遵义医学院,人体解剖与组织胚胎学,2012,硕士.
[43]丁展如.交通信息采集设备网络传输模块的设计和实现[D].浙江大学,通信与信息系统,2004,硕士.
[44]熊新阶,杨族桥,尹章才.数据库中的知识发现[J].黄冈师范学院学报,2002,06:70-72.
[45]张景坡.考虑大变形的全地面起重机塔臂工况撑杆设计研究[D].大连理工大学,机械制造及自动化,2013,硕士.
[46]刘彦宏.补肾固本方对去势大鼠骨形态计量学参数和相关生化指标影响的研究[D].甘肃中医学院,中医骨伤科学,2014,硕士.
[47]严乐.钢丝网外喷高强砂浆加固砼柱的试验研究及数值仿真分析[D].西安理工大学,结构工程,2004,硕士.
[48]郭晓宁.煤粉锅炉微正压燃烧的工况分析及其利用[J].发电设备.1991(11)
[49]李根.主动锁模掺镱光纤激光器的理论与实验研究[D].北京理工大学,2015.
[50]龚艳.下颌颊棚区微螺钉植入位点的CBCT研究[D].山东大学,口腔临床医学(专业学位),2013,硕士.

相关推荐
更多