一種低溫條件下處理復(fù)合污染地下水的工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明是一種低溫條件下處理復(fù)合污染地下水的工藝,采用高效曝氣處理單元-改性殼聚糖顆粒過濾技術(shù)對低溫復(fù)合污染地下水進行處理。高效曝氣處理單元采用間歇曝氣方式,即持續(xù)曝氣5分鐘,停止曝氣1分鐘,控制曝氣后水中溶解氧濃度在6-7mg/L。改性殼聚糖顆粒過濾單元運行工藝為濾速5.5-6.5m/h,停留時間為15-18min,反沖洗周期為48h,反沖洗采用單水沖洗方式,沖洗強度為15L/m2s。本發(fā)明可以在水溫低于5℃時保持良好的運行效能,更對同時含有高濃度鐵、錳、氨氮、有機物的復(fù)合污染地下水具有良好的處理效率。本發(fā)明具有工藝簡單,操作靈活,不受溫度影響,節(jié)約成本的特點。
【專利說明】—種低溫條件下處理復(fù)合污染地下水的工藝
【技術(shù)領(lǐng)域】[0001]本發(fā)明涉及化工環(huán)?!炯夹g(shù)領(lǐng)域】,是一種低溫條件下處理復(fù)合污染地下水的工藝,特別適用于溫度5°c以下的低溫地下水中含鐵錳、氨氮、有機物的同步去除。
【背景技術(shù)】
[0002]我國90%城市地下水不同程度遭受無機和有機污染物的污染,其中主要污染指標(biāo)是氨氮、亞硝態(tài)氮、硝態(tài)氮、鐵、錳以及由于污水灌溉、農(nóng)藥施肥所造成的有機污染。以遼河流域地下水為例,部分地區(qū)鐵濃度范圍可達到6-7mg/L,錳濃度可達到3-4mg/L,氨氮
2-3mg/L,并存在微量有機污染物苯酚、多環(huán)芳烴類等,屬于高錳、高鐵、含氨氮、有機物的微污染地下水,該水質(zhì)的復(fù)雜性對于現(xiàn)有的給水凈化工藝帶來較大的難題。目前,對于復(fù)合微污染地下水的處理工藝主要是利用生物技術(shù),但是由于部分北方地區(qū)地下水常年溫度低于5°C,生物活性在低溫條件下明顯降低,直接導(dǎo)致以生物降解作用為主的處理工藝對污染物去除效果不理想。因此,針對低溫條件下處理復(fù)合污染地下水在實際工程中難以達到高效凈水效果的問題,開發(fā)出以高效曝氣-改性殼聚糖顆粒過濾為主體的復(fù)合污染地下水處理技術(shù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是提供一種可在低溫條件下去除地下水中復(fù)合污染物的工藝,它具有工藝簡單,操作靈活,不受溫度影響,節(jié)約成本的特點。本發(fā)明包括2個組成單元,即高效曝氣處理單元、改性殼聚糖顆粒過濾單元。
[0004]1.高效曝氣處理單元:采用間歇曝氣方式,即持續(xù)曝氣5分鐘,停止曝氣I分鐘,控制曝氣后水中溶解氧濃度在6-7mg/L。通過曝氣自然氧化水中的鐵,并保證后續(xù)工藝對溶
解氧的需求量。
[0005]2.改性殼聚糖顆粒過濾單元:利用殼聚糖與粉末活性炭在微波條件下制備成過濾顆粒,制備方法為:用廣2%的醋酸溶解一定量的殼聚糖,并加入粉末活性炭,比例為f 2:2^3,在室溫下靜止溶脹l_2h,加入適量的戊二醛溶液攪拌,至于微波輻射3-5min,反應(yīng)冷卻后形成顆粒。過濾工藝運行參數(shù)為:濾速5.5-6.5m/h,停留時間為15-18min,反沖洗周期為48h,反沖洗采用單水沖洗方式,沖洗強度為15L/m2s。
[0006]本發(fā)明的優(yōu)點是:
通過利用改性殼聚糖對錳和氨氮的吸附作用,利用活性炭對有機物的吸附作用,可達到同步去除水中復(fù)合污染物的效果。
[0007]采用間歇曝氣方式,即可滿足水處理工藝對溶解氧的需求,也降低運行中電費成本。
[0008]改性殼聚糖顆粒過濾單元可同步去除水中鐵錳、氨氮、有機物,處理效率高,并且不受低溫的影響,運行操作簡單,節(jié)約成本?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明工藝圖。
[0010]圖中I是鼓風(fēng)機、2是溢流管、3是在線監(jiān)測儀、4是反沖洗出水(溢流)、5是殼聚糖改性濾料、6是過濾池、7是反沖洗進水、8是反沖洗水泵、9是傘形罩、10是承托層、11是曝氣反應(yīng)器。
【具體實施方式】
[0011]利用本發(fā)明的高效曝氣-改性殼聚糖顆粒過濾技術(shù),處理含鐵、錳、氨氮、有機物的復(fù)合污染地下水,常年平均水溫為4.5-5.2 °C,地下水中鐵濃度范圍為6-7mg/L,錳濃度范圍為2.5-3.2mg/L,氨氮濃度范圍為1.8-2.3mg/L,CODsfa濃度范圍為3.2-3.8mg/L。通過高效曝氣-改性殼聚糖顆粒過濾技術(shù)的處理,即原水經(jīng)過曝氣單元,采用間歇曝氣方式,持續(xù)曝氣5分鐘,停止曝氣I分鐘,曝氣后水中溶解氧濃度在6-7mg/L,后經(jīng)過改性殼聚糖顆粒過濾單元,濾速為5.5-6.5m/h,停留時間為15-18min,反沖洗周期為48h,反沖洗采用單水沖洗方式,沖洗強度為15L/m2s。經(jīng)過本發(fā)明技術(shù)工藝在低溫條件下所處理的復(fù)合污染地下水,處理后各項指標(biāo)均滿足 《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》GB5749-2006的要求。
【權(quán)利要求】
1.一種低溫條件下處理復(fù)合污染地下水的工藝,其特征在于:采用高效曝氣處理單元-改性殼聚糖顆粒過濾技術(shù)對低溫復(fù)合污染地下水進行處理。
2.根據(jù)按利要求I所述一種低溫條件下處理復(fù)合污染地下水的工藝,其特征在于:高效曝氣處理單元采用間歇曝氣方式,即持續(xù)曝氣5分鐘,停止曝氣I分鐘,控制曝氣后水中溶解氧濃度在6-7mg/L。
3.根據(jù)按利要求I所述一種低溫條件下處理復(fù)合污染地下水的工藝,其特征在于:改性殼聚糖顆粒過濾單元運行工藝為濾速5.5-6.5m/h,停留時間為15-18min,反沖洗周期為48h,反沖洗采用單水沖洗方式,沖洗強度為15L/m2s。
4.根據(jù)按利要求I所述一種低溫條件下處理復(fù)合污染地下水的工藝,其特征在于:改性殼聚糖顆粒制備方法為用廣2%的醋酸溶解一定量的殼聚糖,并加入粉末活性炭,比例為1-2:2~3,在室溫下靜止溶脹l_2h,加入適量的戊二醛溶液攪拌,至于微波輻射3-5min,反應(yīng)冷卻后形成顆粒。
【文檔編號】C02F1/74GK103553251SQ201310440730
【公開日】2014年2月5日 申請日期:2013年9月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月25日
【發(fā)明者】郜玉楠, 劉水 申請人:沈陽建筑大學(xué)