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水源水中,摇蚊幼虫的大量出现,已对人们正常的生产、生活造成了威胁。已经证明,摇蚊在供水系统全流程均能孳生,其中在沉淀池、滤池、清水池和供水管网都有爆发的报道,其孳生原因与水质、水处理工艺、气候条件等多种因素紧密相关。其危害主要在于它不仅影响人的感官效果,更是许多传染性疾病的中间传播者,给人们的用水安全带来了很大的威胁。
国内外对摇蚊幼虫的研究主要限于生物范畴以及常规处理范畴,而常规的水处理工艺和方法对其难以有效地去除,生物去除亦有其优缺点,结合水的深度处理角度解决该问题尚缺乏专门的研究。本课题的研究目的在于清楚摇蚊幼虫的实验室培养和生活习性的基础上,掌握摇蚊在水厂的孳生规律,了解影响摇蚊幼虫在水厂孳生的主要因素,以便从水的深度处理角度解决摇蚊幼虫影响饮用水水质的问题,以氧化能力强、环境污染小的臭氧作为杀虫剂展开研究,结合活性炭工艺,以期待臭氧-活性炭技术能从根本上解决出厂水的安全性保障问题。
实验中,根据摇蚊幼虫的生理和生活特性,通过实验室小试了解余氯和温度等因素对沉淀池摇蚊幼虫的影响,并对低龄摇蚊幼虫在滤池的穿透作了研究,考察了多种化学药剂如液氯、二氧化氯、臭氧对摇蚊幼虫的灭活能力,确定臭氧是一种有效的灭虫剂,具有投量小、适应性强等多种优点;同时对低龄摇蚊幼虫活性炭穿透机理也进行了初步探讨。
研究结果表明:低龄摇蚊幼虫具有极强的游动性,它可以穿透滤池,使常规水处理工艺不能对其实现有效截除。摇蚊幼虫的体壁具有较强的保护作用,需要有强氧化能力的化学药剂或氧化方法、并且有足够的作用时间,才能对其进行有效灭活。臭氧-活性炭联合作用的效果较为理想,可作为有效的杀虫剂。
利用臭氧-活性炭技术针对水厂出现的问题进行中试实验,最终确定在现实生产中臭氧投加量为1.0mg/L,EBCT为6min的情况下,可以完全去除摇蚊幼虫。
同时对经过臭氧-活性炭处理的水样进行了副产物分析,Ames实验最终证明臭氧-活性炭工艺使得致突变物质得到较大程度的去除。