论文作者：李树苑１，罗宜兵２，张怀宇1，田应芳１，陆坤明３，丁扣林４
摘要：进行了立体网状填料生物接触氧化法预处理受污染水库水的中试试验，并分析了该填料在生物接触氧化法中的特点。研究表明，该法对受污染水库水具有良好的净化效果，维护简单、运行成本较低。
关键词：生物接触氧化法 立体网状填料 受污染水库水 预处理
pretreatment of polluted reservoir water by biological oxidation with web like medi a
abstract :with a pilot scale test, the pretreatment of polluted reservoir water by biological contact oxidation process with threedimensional weblike medi a was carried out. the characteristics of medi a were analyzed. nearly one year‘s research showed that the process had a good purification effect on polluted reservoir water while its maintenance and operation were easy and economic.
keywords :biological contact oxidation process;threedimension weblike medi a;polluted reservoir water;pretreatment
深圳市饮用水源来自3座水库，都已受到不同程度的污染。wWW.11665.CoM为提高出水水质，满足现行的35项饮用水水质标准及1992年国家建设部提出的《城市供水行业2000年技术进步发展规划》中一类水司的88项水质指标要求，进行了多种不同工艺及其组合的试验。其中采用pwt立体网状填料作为生物接触氧化池处理受污染水库水的试验连续进行了12个月，取得了满意的效果。
1 填料
pwt型立体网状填料采用改性亲水性聚丙烯材料经微机控制机械加工而成。图1为填料立体图。填料单体用两根中心绳串接，单体间竖向间距h采用45mm和70mm两种形式。
2 试验方法
2.1试验装置 曝气 ，斗底排泥。采用转子流量计进行水、气计量。图2为试验装置。
2.2试验用原水
表1 试验用原水水质
水质指标
水库a
水库b
水库c
最大值
最小值
平均值
最大值
最小值
平均值
最大值
最小值
平均值
水温（℃
30.0
13.8
22.5
31.3
24.0
27.1
29.0
26.5
28.3
ph
7.03
6.00
6.64
7.64
7.04
7.27
6.97
6.72
6.87
色度（度）
80
13
32
42
19
24
35
10
21
浊度（ntu）
51.00
2.70
7.71
29.40
4.64
8.23
11.70
4.09
6.93
嗅阈值
60
6
26
30
12
19
60
40
52
氨氮（mg/l)
4.03
0.16
1.95
0.44
0.04
0.11
0.26
0.01
0.09
高锰酸盐指数（mg/l）
6.05
2.01
3.16
4.87
2.13
2.79
3.65
1.77
2.64
亚硝酸盐氮（mg/l）
0.790
0.020
0.202
0.094
0.006
0.038
0.089
0.006
0.029
藻类（10
4 个/l）
1.696
70
472
1598
256
483
3800
57
771
锰（mg/l）
0.94
0.09
0.27
0.99
0.06
0.26
0.41
0.09
0.20
uv254
0.0826
0.0645
0.0744
由表1可知，三座水库色度、浊度、嗅阈值、氨氮及藻类等水质参数相差较大，因而其试验结果有一定的广泛意义和代表性。3 /h，气水比1∶1～0.56∶1，水温13.8～31.3℃，填料水力负荷1.06～1.70m3 /(m3 ·h)。斗底排泥，排泥间隔7d。
3 试验结果与分析
3.1不同填料间距的净化效果对比
表2 不同填料间距的运行工况
填料间距（mm）
水力负荷[m
3 /m
3 .h)]
气水比
70
45
1.06～1.27
1.06～1.70
0.83～1.00
0.57～0.83
由表3可以看出，45 mm间距填料的预处理装置在水力负荷较高、气水比较低的条件下，嗅阈值、氨氮、高锰酸盐指数、锰、色度、藻类、浊度等方面显著优于70 mm间距填料的预处理装置。
表3 不同填料间距去除效果
项目
填料间距（mm）
进水
出水
去除率（%）
水温（℃）
45
70
31.3
26.0
21.3
13.8
26.9
18.7
ph
45
70
7.03
7.46
6.21
6.48
6.65
6.90
7.22
7.51
6.28
6.57
6.77
6.87
嗅阈值
45
70
60
25
25
6
40
12
40
15
6
6
17
7
80.0
50.0
33.3
0.0
56.7
45.0
氨氮*（mg/l）
45
70
2.73
3.94
0.55
0.44
1.68
2.32
0.32
1.20
0.07
0.08
0.17
0.58
94.5
94.1
84.5
63.1
89.6
75.2
高锰酸盐指数（mg/l）
45
70
4.87
3.86
1.85
2.58
2.97
3.01
3.52
3.62
1.47
2.07
2.27
2.66
57.8
23.3
7.2
1.2
23.4
11.5
锰（mg/l)
45
70
0.52
0.99
0.11
0.08
0.27
0.30
0.21
0.62
＜0.05
＜0.05
0.11
0.16
89.6
74.3
35.3
0.1
60.1
46.3
色度（度）
45
70
80
42
13
19
31
32
44
26
8
15
17
20
62.5
57.1
26.7
5.3
44.8
37.3
亚硝酸盐氮（mg/l）
45
70
0.790
0.280
0.009
0.012
0.156
0.158
0.714
0.176
0.001
0.002
0.041
0.099
97.1
84.6
3.3
-103.8
73.9
37.3
藻类（10
4 个/l）
45
70
3800
633
72
70
847
317
360
146
9
9
90
52
94.2
97.0
66.1
52.9
89.3
83.6
浊度（ntu）
45
70
43.50
32.00
3.32
4.49
7.83
8.39
4.81
19.00
1.17
2.50
2.05
4.66
92.9
62.4
20.9
18.4
73.8
44.4
uv254
45
0.0826
0.0645
0.0753
0.0785
0.0373
0.0657
53.8
4.0
12.7
注 *忽略原水氨氮＜0.40mg/l的数据。
3.2 对不同水质的净化效果 试验中原水浊度变化较大，而出水浊度变化范围远小于原水。生物接触氧化对浊度的去除主要靠生物吸附、生物降解和生物絮凝作用，一般运行稳定的生物接触氧化池可以去除50%左右的浊度，因此生物接触氧化池不仅能除浊，而且对常规处理工艺实际起到了调节水质的作用。 生物接触氧化对锰的去除效果较好，主要是靠曝气 的作用将mn2+氧化成mn4+，并有生物氧化作用。生物接触氧化装置出水锰为0.21～0.05 mg/l，平均0.11 mg/l，再经常规工艺处理可达到0.10 mg/l以下。
表4 生物接触氧化池对不同藻类种属的去除率
水样
数量（10
4 个/l）
隐藻
数量（10
4 个/l）
比例（10
4 个/l）
数量（10
4 个/l）
比例（10
4 个/l）
数量（10
4 个/l）
比例（10
4 个/l）
数量（10
4 个/l）
比例（10
4 个/l）
数量（10
4 个/l）
比例（10
4 个/l）
原水
504
75
14.8
15
3.0
82
16.3
52
10.3
280
55.
出水
42
2
4.8
＜1
8
19.0
4
9.5
28
66.7
去除率（%）
91.7
97.3
＞99
90.2
92.3
90.0
注 1998年5月4日取样分析。
3.2.5 氨氮、亚硝酸盐氮 3.2.6 异臭 曝气 的条件下，较其他填料充氧效率高，接近微孔曝气 。试验中原水溶解氧0.08～2.14 mg/l，在气水比0.6∶1的条件下充氧35～40min后，出水溶解氧提高到6.32～8.96mg/l，与微孔曝气 器的充氧效率接近。另外，穿孔曝气 管的制作、维护费用相对较低。
4 结论
①新型立体网状填料作为生物接触氧化池的填料，进行受污染水库水的生物预处理工艺在技术上是可行的。在气水比1∶1～0.56∶1、水温13.8～31.3 ℃、填料水力负荷1.06～1.70m3 /（m3 ·h)的条件下，能够有效降低原水中的有机物、氨氮、藻类、亚硝酸盐、锰、臭味、色度、浊度等，对芳香烃类化合物也有一定的去除效果，显著改善原水水质。曝气 器的充氧效率接近，而穿孔曝气 管的制作、维护费用相对较低。
参考文献：
[１]崔玉川，傅涛我国城市给水发展现状与特点中国给水排水，1999，15(2)：52-54
