不同滴灌过滤器及过滤介质对再生水处理效果研究

发布时间：2020-10-11 20:16

　　 再生水利用是解决我国水资源短缺的有效途径,再生水滴灌是再生水利用的一种最安全有效方式。针对滴灌技术对水质要求高、再生水水质复杂的特点,以校园生活污水处理厂出水为试验原水,通过室内外模拟试验,系统研究了4种常见滴灌过滤器(砂石过滤器、离心过滤器、网式过滤器、叠片过滤器)及其组合(砂-网过滤器、砂-叠过滤器、离-网过滤器、离-叠过滤器)对再生水的处理效果,在此基础上,研究了砂石过滤器5种过滤介质(沸石、无烟煤、陶粒、石英砂、钢渣)对再生水的过滤效应,以期为再生水滴灌系统过滤器的选择及结构优化提供技术支撑。结果表明:(1)4种过滤器及其组合对再生水的p H值和电导率作用不明显。砂石过滤器对其它4个参数(浊度、SS、COD、氨氮)的去除率在4%-62%之间,另外3种过滤器的去除率在1%-40%之间,砂石过滤器对再生水中的有机、无机污染物综合过滤效果最佳。砂石+叠片过滤器对再生水中的污染物综合过滤效果最佳。(2)砂石过滤器,离心过滤器,网式过滤器及叠片过滤器对再生水中污染物去除率在12%-46.8%之间,砂石+网式过滤器,砂石+叠片过滤器,离心+网式过滤器及离心+叠片过滤器对再生水中污染物去除率在12.8%-60.2%之间,组合过滤器的再生水的处理能力优于单体过滤器。(3)在处理再生水对浊度方面,2-4mm无烟煤对浊度去除效果最好,平均去除率为69%;在处理再生水SS方面,3-5mm陶粒对SS的去除效果最好,平均去除率为69%;在处理再生水COD方面,1-3mm石英砂对COD的去除效果最好,平均去除率为42%;在处理再生水氨氮方面,1-3mm陶粒对氨氮的平均去除率最高。总之,在过滤器滤料实际运用时选择小粒径滤料可以达到较好的过滤效果,且基于不同水质情况选用不同滤料。(4)石英砂三种粒径(1-3mm、3-7mm、5-8mm)分层组合对再生水氨氮平均去除率为74%,效果最佳。钢渣三种粒径(0.5-1mm、1-2mm、2-3mm)分层组合对再生水浊度、SS、COD的去除效果最好,其次是沸石和石英砂粒径分层组合。粒径分层的石英砂对SS的去除率(57%)高于单一粒径石英砂(27%)。滤料粒径分层级配过滤性能优于单一滤料过滤性能。(5)单种滤料对再生水中污染物的平均去除率在10%-47%之间,两种滤料组合对再生水中污染物的平均去除率在62%-75%之间,组合滤料过滤效果优于单种滤料的过滤效果。4-8mm沸石与0.5-2mm无烟煤组合滤料对再生水氨氮、浊度和SS去除性能优越,可为滴灌过滤器的过滤介质的选用提供参考。(6)滤料石英砂去污能力一定的局限性,不能满足过滤器长期稳定运行的要求。建议选用组合分层滤料作为滴灌过滤器的过滤介质。污染物去除具有针对性,也有利于提高过滤器对再生水的处理效果。在实际过滤器滤料应用中,可针对重点处理污染物,选择相应类型的滤料作为过滤器的过滤介质。
【学位单位】：内蒙古师范大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2018
【中图分类】：X703
【文章目录】：
中文摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 研究意义
    1.3 国内外研究进展
        1.3.1 再生水利用研究进展
        1.3.2 再生水灌溉研究进展
        1.3.3 再生水滴灌及滴灌过滤器研究进展
    1.4 研究内容及研究目标
        1.4.1 过滤器对再生水处理效果试验研究
        1.4.2 过滤介质对再生水处理效果研究
    1.5 创新之处
2 研究方案
    2.1 研究方法
    2.2 技术路线
    2.3 试验方案
        2.3.1 过滤器的过滤效应试验
        2.3.2 过滤介质的淋溶试验
3 常见滴灌过滤器对再生水过滤效果试验研究
    3.1 pH变化
    3.2 电导率变化
    3.3 SS的过滤效果
    3.4 浊度的过滤效果
    3.5 COD的过滤效果
    3.6 氨氮的过滤效果
    3.7 本章小结
4 滤料粒径对再生水去除效果试验研究
    4.1 不同粒径陶粒的去除效果
        4.1.1 SS的去除效果
        4.1.2 浊度的去除效果
        4.1.3 COD的去除效果
        4.1.4 氨氮的去除效果
    4.2 不同粒径石英砂的去除效果
        4.2.1 SS的去除效果
        4.2.2 浊度的去除效果
        4.2.3 COD的去除效果
        4.2.4 对氨氮的去除效果
    4.3 不同粒径沸石的去除效果
        4.3.1 SS的去除效果
        4.3.2 浊度的去除效果
        4.3.3 COD的去除效果
        4.3.4 氨氮的去除效果
    4.4 不同粒径无烟煤的去除效果
        4.4.1 SS的去除效果
        4.4.2 浊度的去除效果
        4.4.3 COD的去除效果
        4.4.4 氨氮的去除效果
    4.5 本章小结
5 同种滤料不同粒径组合对再生水去除效果实验研究
    5.1 氨氮去除效果
    5.2 COD去除效果
    5.3 浊度去除效果
    5.4 SS去除效果
    5.5 本章小结
6 不同滤料组合对再生水去除效果试验研究
    6.1 氨氮的去除效果
    6.2 COD的去除效果
    6.3 浊度的去除效果
    6.4 SS的去除效果
    6.5 本章小结
7 结论与展望
    7.1 结论
    7.2 展望
参考文献
攻读研究生期间的科研成果
致谢

【参考文献】

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本文编号：2837066