原水在線氨氮儀預(yù)處理的選用

1、原水在線氨氮儀進(jìn)水水樣的要求

某水廠自2006年以來(lái)一直研究原水在線氨氮儀監(jiān)測(cè)原水氨氮的情況，于2006年購(gòu)買一臺(tái)水楊酸分光光度計(jì)法的在線氨氮儀，并在2008年購(gòu)買一臺(tái)氨氣敏電極法的氨氮儀。但由于某水廠原水水樣的濁度高（常在50NTU左右），原水中的污泥容易將氨氮儀的管路堵塞，從而導(dǎo)致儀表發(fā)生故障，致使原水在線氨氮儀無(wú)法正常使用。為了查探氨氮儀測(cè)量水樣的濁度要求，將自來(lái)水廠各個(gè)不同工藝位置的水樣直接輸入到水楊酸分光光度法氨氮儀和氨氣敏電極法氨氮儀進(jìn)行連續(xù)測(cè)量。

2、預(yù)處理裝置的選用測(cè)試

根據(jù)氨氮儀對(duì)水樣的要求，氨氮儀預(yù)處理為了達(dá)到使用要求，先后探索了3種不同原理的氨氮儀預(yù)處理裝置，具體如下：

2.1重力沉淀池過(guò)裝置

重力沉淀池過(guò)裝置是利用重力沉淀的原理，先將原水引入水箱，因受重力的影響，原水中的泥沙以及雜質(zhì)都會(huì)沉淀到水箱的底部，這樣水箱上端的水樣濁度相對(duì)較低，儀表測(cè)量時(shí)取上端水樣進(jìn)行測(cè)量。因過(guò)濾器的過(guò)濾效果差，只能過(guò)濾水樣中較大的泥沙和一些固體顆粒物，原水濁度下降不明顯，為此，無(wú)法滿足氨氮儀的使用要求。

2.2PP棉濾芯過(guò)濾裝置

pp棉濾芯采用無(wú)毒無(wú)味的聚丙烯粒子，經(jīng)過(guò)加熱熔融、噴絲、牽引、接受成形而制成的管狀濾芯。水從pp棉的外部往內(nèi)部流動(dòng)，經(jīng)過(guò)層層過(guò)濾，越靠近濾芯里層，孔徑越小過(guò)濾的精度也越高。顆粒雜質(zhì)在經(jīng)過(guò)PP濾芯孔道時(shí)，會(huì)發(fā)生架橋現(xiàn)象，即便是小于孔道的顆粒，也能被阻攔住，其納污量比較大。使用PP棉濾芯過(guò)濾裝置作為原水氨氮儀預(yù)處理，在剛換濾芯時(shí)，預(yù)處理的出水濁度、出水量都能滿足氨氮儀的使用要求，但當(dāng)預(yù)處理裝置使用1天后，其出水量明顯變小；水樣氨氮含量由于在濾芯上有硝化反應(yīng)，水樣氨氮損耗明顯。濾芯使用3天后，預(yù)處理的出水濁度增大無(wú)法滿足氨氮儀使用要求。經(jīng)過(guò)分析得知，由于pp棉濾芯被原水中的泥沙堵塞，在水的壓力下容易變形，從而損壞pp棉濾芯內(nèi)部結(jié)構(gòu)，破壞其過(guò)濾作用。

2.3負(fù)壓微米膜過(guò)濾裝置

膜過(guò)濾預(yù)處理裝置，是使用平板膜和蠕動(dòng)泵組合構(gòu)成。平板膜主要是由濾膜、導(dǎo)流布及導(dǎo)流板組成，在導(dǎo)流板的頂端設(shè)有一個(gè)抽吸口，水樣通過(guò)抽吸口由蠕動(dòng)泵負(fù)壓吸出。本次選用了孔徑為0.1μm的PVDF平板過(guò)濾膜。在抽吸口處通過(guò)管道連接一臺(tái)蠕動(dòng)泵。當(dāng)開(kāi)啟蠕動(dòng)泵，流過(guò)預(yù)處理水箱的江河原水，其中部分含氨氮的原水在通過(guò)膜元件抽吸口時(shí)，受到負(fù)壓作用被過(guò)濾抽出，并送到氨氮儀的流通池為氨氮儀提供測(cè)量水樣。水箱中的其它原水及其中的浮泥等固體顆粒物從排水管中排走。平板膜在實(shí)際運(yùn)行中，在膜的表面會(huì)均勻地生長(zhǎng)一層致密的生物膜。這層生物膜對(duì)固液分離的貢獻(xiàn)極大，大部分固體顆粒實(shí)際上是被這層生物膜截留，隨原水排走。但這層生物膜中存在硝化菌，在水樣通過(guò)膜過(guò)濾時(shí)會(huì)產(chǎn)生硝化反應(yīng)，從而消耗水樣中的氨氮。為此，需要定期用一定濃度的次氯酸鈉對(duì)平板膜進(jìn)行清洗、消毒，以便負(fù)壓微米膜過(guò)濾裝置出水能達(dá)到氨氮儀的使用要求。

3、氨氮儀預(yù)處理的選用

根據(jù)不同原理的預(yù)處理裝置進(jìn)行試用研究發(fā)現(xiàn)，負(fù)壓微米膜過(guò)濾裝置處理后的水樣能達(dá)到原水在線氨氮儀預(yù)處理的技術(shù)要求。因此，推薦自來(lái)水廠的原水在線氨氮儀選用負(fù)壓微米膜過(guò)濾裝置作為預(yù)處理裝置。

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