我國自來水廠高效除砷、除鐵、除錳技術研究取得顯著成果

我國自來水廠高效除砷、除鐵、除錳技術研究取得顯著成果

   我國不少地區地下水源存在天然環境地球化學過程導致的砷、鐵、錳污染，而新的生活飲用水標準將砷濃度由0.05 mg/L 降低至0.01 mg/L 使得不少城鎮和城市水廠存在砷、鐵、錳超標風險。另一方面，地下水源中的砷往往與鐵、錳等污染物共存，不少水廠針對除鐵或除錳需求已經建設了相關處理構筑物。研究開發基于現行工藝的水廠強化除砷技術，建立針對不同水質與現行工藝特點的強化除砷應用工藝方法并確定關鍵工藝技術參數，這對于解決我國飲用水相關水質問題具有重要意義。
    地下水源城市飲用水安全保障共性技術研究表明城鎮集中式市政水廠強化除砷改造需求，利用原位反應的方法在輸水管道中引入原位生成的兼具氧化與吸附性能的鐵錳復合氧化物，并在充分水力條件下進行As(III) 氧化與As(V) 吸附反應完成砷的去除。針對水廠強化除砷改造需求，設計建設了曝氣塔- 錳砂接觸過濾的中試裝置，系統對比了鐵錳復合氧化物中不同鐵錳種類、鐵錳比、鐵錳引入方式等工藝條件下水廠強化除砷效果；選用了30-35，35-40%含量的錳砂濾料組合方式條件下過濾周期、反沖洗頻率、反沖洗強度等變化規律，確定了最佳的除砷除鐵除錳的最佳的錳砂濾料組合與更換方式；進一步探索了長期運行過程中鐵錳復合氧化物在錳砂濾料表面負載與表面性質變化過程，證實表面負載了鐵錳復合氧化物的錳砂濾料層是除砷的另一道重要屏障。上述成果為大規模水廠除砷、除鐵、除錳改造工程提供了重要的應用工藝和關鍵的技術參數。
  該課題完成10000 m3/d 規模除砷、除鐵、除錳水廠的生產性示范，并正在實施世界最大規模水廠強化除砷、除鐵、除錳改造工程（20 萬m3/d），除砷工程運行費用低于0.05 元/m3。此外，研究成果還應用于北京市朝陽區金盞鄉樓梓莊除砷水廠建設（5000 m3/d）。研究團隊獲2010 年國際水協（IWA）東亞大區及全球創新項目獎（應用研究領域）。

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