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污水处理中紫外线消毒试验研究

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摘要

第1章 绪论

1.1 我国水资源概况

1.2 污水再生利用

1.2.1 污水再生利用的意义

1.2.2 国外污水利用现状

1.2.3 国内污水利用概况

1.3 污水消毒工艺概述

1.4 紫外线研究意义和目的

1.5 研究内容

1.5.1 课题来源

1.5.2 研究内容

1.6 研究方法及技术路线

1.6.1 研究方法

1.6.2 技术路线

第2章 紫外线消毒技术

2.1 紫外线消毒技术国内外研究现状

2.1.1 紫外线消毒国外研究现状

2.1.2 紫外线消毒国内研究现状

2.2 紫外线消毒基本原理

2.3 紫外线消毒系统简介

2.3.1 紫外线消毒器

2.3.2 紫外灯分类

2.3.3 紫外线灯的重要参数简介

2.4 影响紫外线消毒的主要因素

2.4.1 紫外线剂量及光强

2.4.2 紫外线穿透率(UVT)

2.4.3 浊度与悬浮固体

2.4.4 微生物的种类和数量

2.4.5 其它影响因素

2.5 紫外线消毒的特点

第3章 实验装置与方法

3.1 实验设备

3.1.1 紫外线消毒装置

3.1.2 主要实验材料

3.2 试验检测指标及方法

第4章 紫外线消毒试验研究

4.1 紫外线消毒效果评价及紫外线剂量计算

4.1.1 紫外线消毒效果评价

4.1.2 紫外线剂量计算

4.2 紫外线剂量与消毒效果之间的关系

4.2.1 紫外线剂量与粪大肠菌去除效果之间的关系

4.2.2 紫外线剂量与粪链球菌去除效果之间的关系

4.2.3 紫外线剂量与细菌总数的去除效果之间的关系

4.3 紫外线消毒效果影响因素

4.3.1 紫外线穿透率与消毒效果之间的关系

4.3.2 污水的浊度对消毒效果的影响

4.3.3 污水的pH对消毒效果的影响

4.3.4 污水中细菌的初始浓度对消毒效果的影响

4.4 紫外线消毒对水质指标的影响

4.4.1 紫外线消毒对污水中COD和DO的影响

4.4.2 紫外线消毒对污水中UV254的影响

4.4.3 紫外线消毒对污水中氨氮的影响

4.4.4 紫外线消毒对污水中浊度的影响

4.4.5 紫外线消毒对污水中pH的影响

4.4.6 紫外线消毒对污水中温度的影响

4.5 紫外线消毒的光复活与暗复活

第5章 结论

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间论文发表及科研情况

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摘要

污水的处理越来越受到人们的关注,消毒是污水处理中必不可少的一环。与其它消毒技术相比,紫外线消毒技术具有杀菌效果好、操作简单、不产生消毒副产物等优点。本试验以山东建筑大学中水站砂滤池的出水为研究对象,对污水的紫外线消毒技术进行研究,主要研究了紫外线消毒的影响因素、出水水质、光复活与暗复活。研究结果表明:
   紫外线消毒对粪大肠菌群、粪链球菌和细菌都有很好的灭活效果。紫外线照射剂量是紫外线消毒效果的直接影响因素,照射剂量越大,对细菌的灭活程度就越大。试验中,当紫外线照射时间为10s时,即紫外线剂量为70.97mJ/cm2,粪大肠菌的灭活率为99.98%,未被杀灭的粪大肠菌含量为730个/L,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A标准中规定的粪大肠菌总数不得超过1000个/L的规定。
   紫外线穿透率(UVT)、污水的浊度、pH等都是影响紫外线消毒效果的因素,当紫外线穿透率在70%以下、浊度在14NTU以上时,对粪大肠菌、粪链球菌和细菌总数的灭活影响都较大;在弱酸与弱碱的环境下,有利于对粪大肠菌、粪链球菌和细菌总数的灭活。
   经紫外线照射后,污水的COD、DO、UV254都有一定的下降,pH和浊度也有稍微的下降,但是并不明显,温度有上升的趋势,对氨氮没有什么影响。
   经过紫外线消毒处理后污水,会发生光复活与暗复活的情况,当紫外线剂量达到一定值时,光复活与暗复活的现象就会消失。粪大肠菌在光照时间达到12s时,即紫外线剂量为85.16mJ/cm2,基本丧失了光复活和暗复活能力;粪链球菌在光照时间达到9s时,丧失了暗复活能力,在光照时间达到12s时丧失了光复活能力;细菌总数在光照时间达到30s时基本丧失了光复活和暗复活的能力。

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