高藻原水预臭氧强化混凝除藻特性研究_刘海龙

高藻原水预臭氧强化混凝除藻特性研究刘海龙1,杨栋1,赵智勇2,李政剑1,程芳琴1＊(1.山西大学环境与资源学院,太原030006;2.山西省分析测试中心,太原030006)摘要:采用有机物表观分子量分级、树脂分级等手段表征了原水有机物特征,通过实验室试验和中试运行对预臭氧强化混凝藻类去除效果、溶解性有机物(dissolvedorganiccarbon,DOC)的变化和去除、消毒副产物的控制等进行了研究,并利用藻类活性测试研究了预臭氧强化混凝除藻机制.结果表明,采用适当浓度的臭氧(如1.0mg·L-1)进行预氧化,可有效提高藻类去除率,从常规混凝沉后水的55%～85%上升到95%左右,最高去除率达到99.3%(预臭氧1.0mg·L-1,PACl3.0mg·L-1);THMFP(trihalomethanesformationpotential)总体去除效果从常规处理的117μg·L-1降至46μg·L-1;高投量(≥2.0mg·L-1)预臭氧,促进了藻类灭活,但影响了有机物的去除.藻类活性评价臭氧氧化和常规水处理过程对藻类作用存在显著差别.常规混凝对藻类活性影响不明显,不同剂量混凝剂对藻类活性影响差异不大;而臭氧对水体中的藻类有灭活作用,在0.5～2.0mg·L-1臭氧条件下,藻类活性降低至12以下,且该指标随着臭氧剂量的加大显著降低.紧随其后的混凝过程中,混凝剂或者其水解过程的某些成分对臭氧灭活藻类有增效催化作用.与传统的显微计数法相比,藻类活性试验更明确地表征水处理过程对藻类生存状态的影响,为水处理除藻机制研究和工艺设计提供更清晰的信息.关键词:藻类;臭氧;强化混凝;消毒副产物;饮用水中图分类号:X505;TU991.2文献标识码:A文章编号:0250-3301(2009)07-1914-06收稿日期:2008-08-18;修订日期:2008-11-16作者简介:刘海龙(1971～),男,博士,副教授,主要研究方向为环境水化学与水处理技术,E-mail:hlliu827@yahoo.com.cn＊通讯联系人,E-mail:lduo1598@yahoo.com.cnAlgaeRemovalofHighAlgaeRawWaterbyCoagulationEnhancedbyOzonationLIUHai-long1,YANGDong1,ZHAOZhi-yong2,LIZheng-jian1,CHENGFang-qin1(1.SchoolofEnvironmentalSciencesandResources,ShanxiUniversity,Taiyuan030006,China;2.InstrumentalAnalysisCenterofShanxiProvince,Taiyuan030006,China)Abstract:Apparentmolecularweightdistribution(AMWD)andresinfractionationwereusedtocharacterizeorganicmattersoftherawwater.Removalofalgae,changeandremovalofdissolvedorganiccarbon(DOC),disinfectionbyproducts(DBPs)controlduringthepreozonationenhancedcoagulationtreatmentsinthejar-scaleandpilot-scaleexperimentwerestudied.Algaeactivity(AA)wasmeasuredandusedtoelucidatethemechanismsofalgaeremovalbyabovetreatments.Resultsshowthatalgaeremovalcanbeimproveddistinctivelybyproperpreozonation,astheozonedose1.0mg·L-1,forinstance.Algaeremovalcouldbeincreasedfrom55%-85%bytraditionalcoagulationto95%byenhancedcoagulationafterpreozonation;andthebestremovalachieved99.3%withozone1.0mg·L-1andPACl3.0mg·L-1;theresidualTHMFP(Trihalomethanesformationpotential)wasloweredfrom117μg·L-1bytraditionalcoagulationto46μg·L-1.Buthigherdoseofozone(as≥2.0m