西安市曲江水厂原水水质特征及常规工艺运行效果分析

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水源是城市供水系统的重要组成部分,原水水质的好坏直接影响到水厂工艺的运行和出水水质的安全,由于水质信息具有较强的时效性,因此应当定期对水体状况进行评价,分析水质特征及潜在的变化趋势,为水环境保护及水厂工艺的调整提供科学依据;同时,水厂应在掌握水质变化状况的基础上,以自身工艺为依托,开展常规工艺净水能力分析的研究,排除生产中存在的安全隐患。本文以西安市曲江水厂原水监测数据及净水工艺系统为研究对象,对曲江水厂原水水质现状、季节性变化特征、水质变化趋势以及水厂传统工艺的运行特点进行了系统分析,主要研究内容及结论可分为三个部分:1)曲江水厂原水水质现状评价(1)西安市曲江水厂原水水质状况为Ⅰ级,水质状况良好,化学需氧量、高锰酸盐指数、氨氮、总氮和总磷是反映水体状况的主要水质因子。(2)与标准指数法和综合评价法相比,基于主成分分析的模糊评价模型降低了传统评价过程中的主观性问题和由于因子间的相关性而导致的信息重叠问题,将水环境自身状况和水厂对水质因子的净化作用良好结合,使得评价结果更加客观,更适用于微污染水源水质评价和地表水厂原水水质评价。2)曲江水厂原水水质分期及变化趋势分析(1)曲江水厂原水水质可分为三个(1-6月为一期,7-9月为一期,10-12为一期)或两个水质期(1-6月为一期,7-12月为一期)。高锰酸盐指数是区别各水质期的主要特征参数,1-6月水质状况更好,7-12月水质略差,其中7-9月间水质状况可能出现较大程度的波动,存在一定的安全风险。(2)曲江水厂原水高锰酸盐指数呈现上升趋势,浓度变化率为0.137mg/(L·a),表明该厂原水存在一定程度的有机污染风险;其它主要水质指标各年监测值虽存在一定差异,但整体变化平稳,无显著趋势。3)曲江水厂常规工艺运行效果分析(1)曲江水厂所采用的常规工艺对的去除率不高,在22.1%-61.3%之间,平均去除率为38.3%;其中,混凝沉淀是去除的关键环节,占总去除效果的43%-68%;过滤环节仅能去除10%左右的去除效果较差。(2)温度对的去除具有重要影响。实际运行表明,的最佳去除温度应控制在20-30℃,过高或过低的温度都会降低去除效果,这主要是由于温度对混凝沉淀效果的影响所造成的。(3)混凝剂投加量是决定去除率的重要因素。实际生产结果表明,当混凝剂投加量为5-20mg/L时,常规工艺对的去除率不高,约为20%-30%;当混凝剂投加量大于20mg/L时,常规工艺对的去除率约为60%-70%,继续增加混凝剂投加量,的去除率变化不大。(4)曲江水厂所采用的常规工艺对总磷的去除效果较好,约为60%-90%,冬季略低,其它季节略高。混凝沉淀单元与过滤单元对总磷都有良好的去除效果,去除率分别为25%-77%和40%-76%,平均去除率基本相同。
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