论文部分内容阅读
随着经济和社会的高速发展，水资源短缺和水污染问题已经成为人类全球资源环境面临的首要问题。城市黑臭河流污染给城市的经济发展带来了巨大的阻碍，并危害着居民的身心健康。因此，对城市黑臭河流污染的治理问题也变得迫在眉睫。本论文以北京市城市河道水体为主要研究对象，利用国际上先进的微米气泡发生装置联合臭氧氧化技术，研究了其在对城市黑臭水体净化中的效能。
在空气和臭氧微米曝气试验中，考察了曝气时间和臭氧进气量对20L原水试验的影响。结果表明，在分别以空气和臭氧为氧化剂和100min的曝气时间条件下，微米气泡发生装置在60～80min的曝气时间内对试验黑臭水体的处理效果达到最佳，微米气泡曝气方式相对于普通曝气方式对黑臭污水的充氧效果更好。其中，空气微米气泡曝气方式相对于普通空气曝气方式对CODcr、NH3-N、TP、土嗅素[Geosmin(蔡烷醇类)]和2-甲基异莰醇[2-MIB(冰片烷醇类)]的去除率分别高12％、10％、9％、16％和12％；臭氧微米气泡曝气方式相对于普通臭氧曝气方式对CODcr、NH3-N、TP、土嗅素、2-甲基异莰醇以及色度和浊度的去除率分别高17％、11％、10％、16％、11％、20％和14％。当臭氧进气量≤0.5L/min时，臭氧微米气泡曝气对水体CODcr、NH3-N、Geosmin、2-MIB以及色度和浊度的去除率均好于进气量＞0.5L/min。
臭氧和过氧化氢联合氧化技术能有效提高臭氧的氧化能力。在此试验条件下，当双氧水投加量为10～12.5ml/L时，微米气泡曝气方式对水样中CODcr、NH3-N、TP和异味物质的处理效果最佳。两种曝气方式对水体CODcr、NH3-N、Geosmin和2-MIB的去除效果在碱性环境中要比酸性环境中好。在水体pH值为8～10时，两种曝气方式对CODcr、NH3-N、Geosmin和2-MIB的去除效果最佳。其中微米气泡曝气的净化效果更好。
对河道污染底泥和上覆水体的系统中进行曝气试验后可以发现，微米气泡曝气技术对水体的充氧能力更高，也对河道污染物质的去除率更高，对黑臭河流的治理效果更好。这一技术也将在今后河道黑臭污水的治理中得到广泛的应用。