專(zhuān)利名稱(chēng):一種控制給水管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種控制給水管網(wǎng)硝化作用的組合消毒技術(shù),尤其是涉及一種控制給 水管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法,屬于水處理中的消毒技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
為了適應(yīng)新的飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)微生物指標(biāo)及消毒副產(chǎn)物控制的嚴(yán)格要求,控 制飲用水消毒過(guò)程中副產(chǎn)物的生成以提高飲用水的化學(xué)安全性,保證飲用水在輸配過(guò)程中 的微生物安全性,氯胺作為初級(jí)消毒劑和二級(jí)消毒劑的應(yīng)用逐漸廣泛。隨著氯胺作為消毒 劑的大量應(yīng)用,人們發(fā)現(xiàn)在使用氯胺消毒的管網(wǎng)中,易發(fā)生硝化作用,從而導(dǎo)致出水異養(yǎng) 菌、亞硝酸鹽和硝酸鹽超標(biāo)等水質(zhì)問(wèn)題。硝化作用是由氨氧化細(xì)菌(AOB)在管網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)的 生長(zhǎng)引起的,AOB可將氨氮氧化為亞硝酸氮作為能量來(lái)源。硝化作用發(fā)生時(shí),AOB的增殖伴 隨亞硝酸氮的積累,大量的亞硝酸氮加速氯胺的衰減,由此引起異養(yǎng)菌(HPC)濃度的增加。 異養(yǎng)菌濃度的異常增加和余氯胺濃度的迅速降低使之不能達(dá)到水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)微生物指標(biāo)和 氯胺殘余濃度的要求。我國(guó)由于水源水質(zhì)污染嚴(yán)重,水中氨氮含量較高,目前我國(guó)部分城市給水管網(wǎng)中 已經(jīng)出現(xiàn)硝化現(xiàn)象。據(jù)調(diào)查,美國(guó)63%應(yīng)用氯胺消毒的水廠(chǎng)發(fā)生硝化作用。當(dāng)硝化作用發(fā) 生時(shí),提高氯胺投量不是控制硝化反應(yīng)的有效措施,氯胺濃度高達(dá)4-6. 5mg/L時(shí)仍有氨氧 化菌存活,實(shí)際上美國(guó)95%以上的管網(wǎng)系統(tǒng)中存在一定濃度的消毒劑,但多數(shù)管網(wǎng)內(nèi)仍發(fā) 生了硝化反應(yīng)。當(dāng)嚴(yán)重的硝化作用發(fā)生時(shí),AOB氧化氨氮產(chǎn)生的亞硝酸氮會(huì)與氯胺反應(yīng),消 耗大量的氯胺,導(dǎo)致釋放出更多的氨氮提供給氨氧化細(xì)菌,這也是單純的投加氯胺,多硝化 作用控制效果不佳的原因之一。二氧化氯水解后生成亞氯酸根,經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn),亞氯酸根對(duì)AOB 具有良好的滅活效果,其滅活機(jī)制為微生物參與的氧化作用發(fā)生在硝化細(xì)菌的細(xì)胞壁的 膜結(jié)構(gòu)中,當(dāng)AOB氧化氨氮時(shí)會(huì)釋放出氫離子,此時(shí)細(xì)胞內(nèi)部膜結(jié)構(gòu)中會(huì)呈現(xiàn)暫時(shí)的酸性 PH條件,在酸性條件下,亞氯酸根離子進(jìn)入細(xì)菌內(nèi)部形成二氧化氯(QO2),少量濃度的二氧 化氯就可以通過(guò)改變細(xì)胞膜的滲透性、損害合成細(xì)胞酶和蛋白質(zhì)的功能,最終破壞核酸。5NaC102+5HCl0 4C102+5NaCl+HCl+H20
本專(zhuān)利所提出的二氧化氯聯(lián)合氯胺消毒,利用二氧化氯在消毒過(guò)程中產(chǎn)生的亞氯酸根 對(duì)硝化細(xì)菌的滅活作用,達(dá)到控制硝化作用的目的,利用氯胺的持續(xù)消毒作用,降低管網(wǎng)中 的異養(yǎng)菌數(shù)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種控制給水管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法,在控制硝 化作用的同時(shí),有效的控制管網(wǎng)中的細(xì)菌生長(zhǎng)。本發(fā)明提出的一種控制給水管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法,其技術(shù)方案的特點(diǎn)是利用二氧化氯和氯胺滅活管網(wǎng)中的異養(yǎng)細(xì)菌,利用二氧化氯及在消毒過(guò)程中產(chǎn)生的亞氯 酸鹽滅活管網(wǎng)中的硝化細(xì)菌,已達(dá)到對(duì)管網(wǎng)硝化作用的控制。本發(fā)明提出的一種控制給水管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法,該方法是利用二氧 化氯及亞氯酸鹽對(duì)硝化細(xì)菌的滅活達(dá)到控制管網(wǎng)硝化作用的效果。本發(fā)明提出的一種控制給水管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法,具體步驟為 在待處理水中加入0. 8-1. Omg/L 二氧化氯,消毒25-35min后投加1. 5-2. Omg/L氯胺繼
續(xù)進(jìn)行消毒,出廠(chǎng)水余氯在0. 3-1. 0 mg/L。本發(fā)明提出的一種控制給水管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法,具體步驟為
在待處理水的同一投加點(diǎn)加入0. 8-1. Omg/L 二氧化氯和1. 5-2. Omg/L氯胺,出廠(chǎng)水余 氯在 0. 3-1. 0 mg/L。本發(fā)明提出控制氯胺消毒管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法,該工藝可以利用二氧 化氯及消毒過(guò)程中產(chǎn)生的亞氯酸鹽對(duì)硝化細(xì)菌的滅活,控制硝化作用的發(fā)生,同時(shí)降低氯 胺的投加量,具有以下優(yōu)點(diǎn)
(1)可經(jīng)濟(jì)有效地滅活水中硝化細(xì)菌;
(2)降低水中亞氯酸鹽含量、氯胺的投加量;
(3)產(chǎn)生協(xié)同消毒作用,提高硝化細(xì)菌和異養(yǎng)細(xì)菌的滅活效率。
圖1為本發(fā)明的先投加二氧化氯,后投加氯胺工藝流程圖。圖2為同時(shí)投加二氧化氯和氯胺工藝流程圖。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例1
如圖1所示工藝,對(duì)飲用水廠(chǎng)濾池出水進(jìn)行消毒處理,在清水池進(jìn)口投加0. 8-1. Omg/L 二氧化氯,充分混合后進(jìn)入清水池進(jìn)行消毒30min,在清水池出口接著投加1. 5-2. 0mg/L氯 胺,出廠(chǎng)水余氯在0. 3-1. 0mg/L。實(shí)施例2
如圖2所示工藝,對(duì)飲用水廠(chǎng)濾池出水進(jìn)行消毒處理,在清水池進(jìn)口同時(shí)投加 0. 8-1. 0mg/L 二氧化氯、1. 5-2. 0mg/L 氯胺,出廠(chǎng)水余氯在 0. 3-1. 0mg/L。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,首先投加0. 8-1. 0mg/L 二氧化氯30min后,接著投加1. 5-2. 0mg/L 氯胺,24h后氨氧化細(xì)菌滅活率1.7 log -2.0 log,異養(yǎng)菌滅活率2. 6 log -2.9 log,余氯 量保持在0. 3-1. 2mg/L0實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)結(jié)果表明,在同一投加點(diǎn)投加0. 8-1. 0mg/L 二氧化氯和1. 5-2. Omg/ L氯胺,24h后氨氧化細(xì)菌滅活率1. 8-2. 1 log,異養(yǎng)菌滅活率2. 8 -3.2 log,余氯量保持 在 0. 3-1. 2mg/L。在某水廠(chǎng)的中試試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明,分別采用同時(shí)和先后投加0.8-1. 0mg/L 二氧化 氯,1. 5-2. 0mg/L氯胺,連續(xù)運(yùn)行12個(gè)月的數(shù)據(jù)顯示,模擬管網(wǎng)系統(tǒng)出水亞硝酸氮指標(biāo)未見(jiàn) 顯著增加,未發(fā)生硝化作用,模擬管網(wǎng)系統(tǒng)末梢余氯在0. 3-1. 0mg/L。
權(quán)利要求
1.一種控制給水管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法,其特征在于具體步驟為在待處理 水中加入0. 8-1. Omg/L 二氧化氯,消毒25-35min后投加1. 5-2. Omg/L氯胺繼續(xù)進(jìn)行消毒, 出廠(chǎng)水余氯在0. 3-1. O mg/L。
2.一種控制給水管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法,其特征在于具體步驟為在待處理 水的同一投加點(diǎn)加入0. 8-1. Omg/L 二氧化氯和1. 5-2. Omg/L氯胺,出廠(chǎng)水余氯在0. 3-1. 0 mg/L ο
全文摘要
本發(fā)明涉及一種控制給水管網(wǎng)硝化作用的水處理消毒方法,屬于水處理中的消毒技術(shù)領(lǐng)域。所述的水處理方法是采用二氧化氯作為初級(jí)消毒劑,氯胺作為二級(jí)消毒劑維持給水管網(wǎng)中的消毒劑余量,利用二氧化氯及消毒過(guò)程中產(chǎn)生的亞氯酸鹽實(shí)現(xiàn)對(duì)硝化細(xì)菌的滅活,從而達(dá)到控制氯胺消毒給水管網(wǎng)中硝化作用發(fā)生的目的。所述方法是在二氧化氯投量為0.8mg/L-1.0mg/L反應(yīng)30min,投加1.5-2.0mg/L氯胺進(jìn)行二次消毒。本發(fā)明提供的方法利用二氧化氯消毒產(chǎn)生的亞硝酸鹽對(duì)硝化細(xì)菌的高效滅活作用,提高對(duì)硝化細(xì)菌的滅活效果,從而實(shí)現(xiàn)氯胺消毒管網(wǎng)中硝化作用的控制,保障飲用水的微生物安全性。
文檔編號(hào)C02F1/50GK102120639SQ20111007584
公開(kāi)日2011年7月13日 申請(qǐng)日期2011年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月29日
發(fā)明者周玲玲, 張永吉, 曾果, 鄧慧萍 申請(qǐng)人:同濟(jì)大學(xué)