申请日2014.09.25
公开(公告)日2014.12.17
IPC分类号C02F9/04
摘要
一种用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，涉及一种水处理方法。为了解决给水厂常规处理工艺对原水突发苯酚污染去除效果差，消毒副产物生成量高的问题，所述方法步骤如下：原水首先经O3氧化处理，然后进行混凝沉淀处理，在絮凝初始阶段投加粉末活性炭，即可实现对苯酚的有效去除。本发明在常规水处理工艺前协同臭氧氧化和粉末活性炭吸附，出水再经常规工艺处理，可以有效应对原水中的高浓度苯酚突发污染，对原水中苯酚污染物的去除率最高可达99.5%。与传统臭氧氧化相比，本发明水处理方法对水中苯酚污染物的去除率高出86.14%，去除效果好。该处理方法具有操作简单、作业效率高、工作可靠、推广前景广阔的优点。
权利要求书
1.一种用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，其特征在于所述饮用水应急处理方法由以下步骤完成：
原水首先经O3氧化处理，然后投加混凝剂进行混凝沉淀处理，在絮凝初始阶段投加粉末活性炭，即可实现对苯酚的有效去除，其中：O3的投加量为2.64~3mg·L-1，混凝剂的投加量为40~60 mg·L-1，粉末活性炭的投加量为40~60 mg·L-1。
2.根据权利要求1所述的用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，其特征在于所述混凝剂为聚合氯化铝。
3.根据权利要求1所述的用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，其特征在于所述混凝沉淀处理过程中，混凝搅拌程序按转速不同分为7段，分别为：第一段为30~40秒，转速为120r/min;第二段为1~1.5分钟，转速为200r/min;第三段为1~1.5分钟，转速为180r/min;第四段为2~2.5分钟，转速为140r/min;第五段为4~4.5分钟，转速为90r/min;第六段为4~4.5分钟，转速为50r/min;第七段为4~4.5分钟，转速为40r/min。
4.根据权利要求3所述的用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，其特征在于所述第一段为30秒，第二段为1分钟，第三段为1分钟，第四段为2分钟，第五段为4分钟，第六段为4分钟，第七段为4分钟。
5.根据权利要求3或4所述的用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，其特征在于所述粉末活性炭在混凝第三段结束后投加。
6.根据权利要求1所述的用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，其特征在于所述O3通入时间为4min，气体流量为1.6L/min。
7.根据权利要求1或2所述的用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，其特征在于所述混凝剂的投加量为60 mg·L-1。
8.根据权利要求1或2所述的用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，其特征在于所述混凝剂的投加量为40 mg·L-1。
9.根据权利要求1所述的用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，其特征在于所述粉末活性炭的投加量为60 mg·L-1。
说明书
一种用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法
技术领域
本发明涉及一种水处理方法，主要用于饮用水应急处理，尤其涉及一种粉末活性炭吸附、高级氧化技术联合常规处理工艺应对苯酚突发污染的水处理方法。
背景技术
苯酚又名石炭酸、羟基苯，是化学、医药、石化生产中常用的重要原料，苯酚主要通过石油精炼和煤炭利用过程以及酚醛树脂、染料、杀虫剂的生产过程排放到环境中。水源水中含有的苯酚在氯消毒过程中会生成氯酚类致癌物, 苯酚具有腐蚀性，可抑制神经中枢，造成心脏、肝、肾功能损害，极易被皮肤和粘膜吸收，0.005mg·L-1苯酚即可对水环境造成危害。鉴于苯酚的毒性以及致癌、致畸、致突变的特性，已被许多国家列为环境优先污染物。常规水处理除苯酚不仅去除效果较差，去除率一般低于15%，而且消毒副产物高。如果没有高效安全的处理方法，这些苯酚将直接影响供水水质安全，所以必须采取有效的方法解决。
发明内容
为了解决给水厂常规处理工艺对原水突发苯酚污染去除效果差，消毒副产物生成量高的问题，本发明提供了一种用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，为饮用水突发苯酚污染事故提供了一种有效的处理工艺。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：
一种用于应急处理饮用水突发性苯酚污染的水处理方法，是按照以下方法进行的：原水首先经O3氧化处理，然后投加混凝剂进行混凝搅拌沉淀处理，在絮凝初始阶段投加粉末活性炭，即可实现对苯酚的有效去除。
上述方法中，O3的投加量为2.64~3mg·L-1，混凝剂聚合氯化铝的投加量为40~60 mg·L-1，粉末活性炭的投加量为40~60 mg·L-1。
上述方法中，混凝搅拌程序按转速不同分为7段，分别为：第一段为30~40秒，转速为120r/min;第二段为1~1.5分钟，转速为200r/min;第三段为1~1.5分钟，转速为180r/min;第四段为2~2.5分钟，转速为140r/min;第五段为4~4.5分钟，转速为90r/min;第六段为4~4.5分钟，转速为50r/min;第七段为4~4.5分钟，转速为40r/min;粉末活性炭在混凝第三段结束后投加。
本发明在常规水处理工艺前协同臭氧氧化和粉末活性炭吸附，出水再经常规工艺处理，可以有效应对原水中的高浓度苯酚突发污染，对原水中苯酚污染物的去除率最高可达99.5%，使出水苯酚小于0.002mg·L-1，满足出水苯酚浓度要求。与传统臭氧氧化相比，本发明水处理方法对水中苯酚污染物的去除率高出86.14%，去除效果好。该处理方法具有操作简单、作业效率高、工作可靠、推广前景广阔的优点，也可用于水厂的常规处理流程。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案作进一步的说明，但并不局限于此，凡是对本发明技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的保护范围中。
具体实施方式一：本实施方式用于去除原水中苯酚污染物的水处理方法是按照以下方法进行的：
一、取1L原水至臭氧接触柱中，O3经接触柱底部通入水中，O3通入时间为4min，气体流量为1.6L/min，通过调节电流大小控制O3的实际投量。
二、将臭氧氧化出水转移至1L烧杯中，投加60 mg·L-1聚合氯化铝，混凝搅拌程序按转速不同分为7段，分别为：第一段为30秒，转速为120r/min;第二段为1分钟，转速为200r/min;第三段为1分钟，转速为180r/min;第四段为2分钟，转速为140r/min;第五段为4分钟，转速为90r/min;第六段为4分钟，转速为50r/min;第七段为4分钟，转速为40r/min。在混凝第三段结束后投加60mg·L-1粉末活性炭。
三、混凝阶段结束后，静置30min，取上清液250mL测定苯酚浓度。
以初始苯酚0.1mg/L的原水为例，采用上述苯酚突发污染应急水处理技术对其进行处理，对原水中苯酚污染物的平均去除率为98.34%，出水溴酸盐生成量低于5.0μg·L-1，甲醛的生成量低于0.28mg·L-1，均低于饮用水卫生标准限值。而传统臭氧氧化对原水中有机污染物的平均去除率仅为13.36%。由此可见，按照本实施方式的水处理方法对原水中苯酚污染物有较好的去除效果。
具体实施方式二：本实施方式用于去除原水中苯酚污染物的水处理方法是按照以下方法进行的：
一、取1L原水至臭氧接触柱中，O3经接触柱底部通入水中，O3通入时间为8min，气体流量为1.6L/min，通过调节电流大小控制O3的实际投量。
二、将臭氧氧化出水转移至1L烧杯中，投加60 mg·L-1聚合氯化铝，混凝搅拌程序按转速不同分为7段，分别为：第一段为30秒，转速为120r/min;第二段为1分钟，转速为200r/min;第三段为1分钟，转速为180r/min;第四段为2分钟，转速为140r/min;第五段为4分钟，转速为90r/min;第六段为4分钟，转速为50r/min;第七段为4分钟，转速为40r/min。在混凝第三段结束后投加60mg·L-1粉末活性炭。
三、混凝阶段结束后，静置30min，取上清液250mL测定苯酚浓度。
以初始苯酚0.2mg/L的原水为例，采用上述苯酚突发污染应急水处理技术对其进行处理，对原水中苯酚污染物的平均去除率为99.02%，出水溴酸盐生成量低于5.0μg·L-1，甲醛的生成量低于0.28mg·L-1，均低于饮用水卫生标准限值。而传统臭氧氧化对原水中有机污染物的平均去除率仅为13.36%。由此可见，按照本实施方式的水处理方法对原水中苯酚污染物有较好的去除效果。
具体实施方式三：本实施方式用于去除原水中苯酚污染物的水处理方法是按照以下方法进行的：
一、取1L原水至臭氧接触柱中，O3经接触柱底部通入水中，O3通入时间为8min，气体流量为1.6L/min，通过调节电流大小控制O3的实际投量。
二、将臭氧氧化出水转移至1L烧杯中，投加40 mg·L-1聚合氯化铝，混凝搅拌程序按转速不同分为7段，分别为：第一段为30秒，转速为120r/min;第二段为1分钟，转速为200r/min;第三段为1分钟，转速为180r/min;第四段为2分钟，转速为140r/min;第五段为4分钟，转速为90r/min;第六段为4分钟，转速为50r/min;第七段为4分钟，转速为40r/min。在混凝第三段结束后投加60mg·L-1粉末活性炭。
三、混凝阶段结束后，静置30min，取上清液250mL测定苯酚浓度。
以初始苯酚0.2mg/L的原水为例，采用上述苯酚突发污染应急水处理技术对其进行处理，对原水中苯酚污染物的平均去除率为91.3%，出水溴酸盐生成量低于5.0μg·L-1，甲醛的生成量低于0.28mg·L-1，均低于饮用水卫生标准限值。而传统臭氧氧化对原水中有机污染物的平均去除率仅为13.36%。由此可见，按照本实施方式的水处理方法对原水中苯酚污染物有较好的去除效果。