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应对南方某水厂土霉嗅味的活性炭技术

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吕强, 魏群山, 黄鑫, 杨凯, 武洋, 唐立朋, 贾泽宇, 于建伟, 石宝友. 应对南方某水厂土霉嗅味的活性炭技术[J]. 环境工程学报, 2018, 12(11): 3034-3042. doi: 10.12030/j.cjee.201807101
引用本文: 吕强, 魏群山, 黄鑫, 杨凯, 武洋, 唐立朋, 贾泽宇, 于建伟, 石宝友. 应对南方某水厂土霉嗅味的活性炭技术[J]. 环境工程学报, 2018, 12(11): 3034-3042. doi: 10.12030/j.cjee.201807101
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LYU Qiang, WEI Qunshan, HUANG Xin, YANG Kai, WU Yang, TANG Lipeng, JIA Zeyu, YU Jianwei, SHI Baoyou. Powdered activated carbon for treatment of musty odor in a Southern China water treatment plant[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(11): 3034-3042. doi: 10.12030/j.cjee.201807101
Citation: LYU Qiang, WEI Qunshan, HUANG Xin, YANG Kai, WU Yang, TANG Lipeng, JIA Zeyu, YU Jianwei, SHI Baoyou. Powdered activated carbon for treatment of musty odor in a Southern China water treatment plant[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(11): 3034-3042. doi: 10.12030/j.cjee.201807101
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应对南方某水厂土霉嗅味的活性炭技术

  • 1.

    东华大学环境科学与工程学院，上海201620

  • 2.

    国家环境保护纺织工业污染防治工程技术中心，上海201620

  • 3.

    中国科学院生态环境研究中心，中国科学院饮用水科学与技术重点实验室，北京100085

  • 4.

    深圳市水务集团有限公司，深圳 518031

  • 5.

    深圳市宝安沙井自来水有限公司，深圳 518104

  • 6.

    中国科学院大学，北京 100049]

  • 基金项目:

    国家水体污染控制与治理科技重大专项（2015ZX07406001）

    国家重点研发计划项目（2016YFCO400501）

    国家自然科学面上基金资助项目（21876025）

Powdered activated carbon for treatment of musty odor in a Southern China water treatment plant

  • 1.

    College of Environmental Science and Engineering, Donghua University, Shanghai 201620, China

  • 2.

    State Environmental Protection Engineering Center for Pollution Treatment and Control in Textile Industry, Shanghai 201620, China

  • 3.

    Key Laboratory of Drinking Water Science and Technology, Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085, China

  • 4.

    Shenzhen Water Group Co.Ltd., Shenzhen 518031, China

  • 5.

    Shenzhen Baoan Shajing Water Supply Co.Ltd., Shenzhen 518104, China

  • 6.

    University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049,China

  • Fund Project:

  • 摘要: 粉末活性炭（PAC）是应对季节性嗅味问题的主要处理技术，选择合适的活性炭、确定投加条件等因素对于水厂的高效运行等具有重要意义。针对南方某水厂存在的季节性嗅味问题，选择了国内9种常用PAC（包括3种煤质炭，3种木质炭，3种椰壳炭），对其吸附能力及处理成本进行比较，同时对该水厂在用PAC的处理效果、原有预氧化工艺（预加次氯酸钠及高锰酸钾）的影响等条件进行评价。结果表明：9种PAC中碘值为1 030 mg·g-1的椰壳炭吸附能力最强，对150 ng·L-1的2-甲基异崁醇（2-MIB）吸附容量为6.2 ng·mg-1。水厂的预氧化工艺会显著降低PAC对2-MIB、土臭素（GSM）的吸附效果（分别降低29.5%、31.6%）。综合处理效果和经济成本后，碘值为800 mg·g-1的煤质炭对该水厂水源条件下的嗅味问题处理效果最优，在将2-MIB浓度由150 ng·L-1处理至嗅阈值以下时，水的活性炭处理成本为0.3 元·t-1。
    Abstract: Powdered activated carbon (PAC) adsorption is the main technique for the treatment of seasonal odor problems, the selection of type and dosage of PAC is significant for a water treatment plant (WTP). To deal with seasonal taste and odor problems in a Southern China WTP, in this study the adsorption ability and treatment cost of 9 kinds of common PACs (including 3 kinds of coal activated carbon, 3 kinds of wooden activated carbon and 3 kinds of coconut shellactivated carbon) for 2-methylisoborneol (2-MIB) and geosmin (GSM)removal were compared. Additionally, the influence of pre-oxidation process (sodium hypochlorite and potassium permanganate) on PAC adsorption was taken also into consideration. Results show that the coconut shell activated carbon with an iodine value of 1 030 mg·g-1 presented the highest adsorption capacity among these 9 types of common PACs, and its adsorption capacity for 2-MIB (150 ng·L-1) is 6.2 ng·mg-1. However, the pre-oxidation process significantly reduced the PAC adsorption capacity for 2-MIB and GSM by 29.5% and 31.6%, respectively. Through comprehensive consideration of the treatment efficiency and cost, coal activated carbon with an iodine value of 800 mg·g-1 is the most cost-effective PAC, it could remove 2-MIB with an initial content of 150 ng·L-1 down to below the olfactory threshold, and the treating cost is only 0.3 yuan·t-1.
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出版历程
  • 刊出日期:  2018-11-12

应对南方某水厂土霉嗅味的活性炭技术

  • 1. 东华大学环境科学与工程学院，上海201620
  • 2. 国家环境保护纺织工业污染防治工程技术中心，上海201620
  • 3. 中国科学院生态环境研究中心，中国科学院饮用水科学与技术重点实验室，北京100085
  • 4. 深圳市水务集团有限公司，深圳 518031
  • 5. 深圳市宝安沙井自来水有限公司，深圳 518104
  • 6. 中国科学院大学，北京 100049]
基金项目:

国家水体污染控制与治理科技重大专项（2015ZX07406001）

国家重点研发计划项目（2016YFCO400501）

国家自然科学面上基金资助项目（21876025）

摘要: 粉末活性炭（PAC）是应对季节性嗅味问题的主要处理技术，选择合适的活性炭、确定投加条件等因素对于水厂的高效运行等具有重要意义。针对南方某水厂存在的季节性嗅味问题，选择了国内9种常用PAC（包括3种煤质炭，3种木质炭，3种椰壳炭），对其吸附能力及处理成本进行比较，同时对该水厂在用PAC的处理效果、原有预氧化工艺（预加次氯酸钠及高锰酸钾）的影响等条件进行评价。结果表明：9种PAC中碘值为1 030 mg·g-1的椰壳炭吸附能力最强，对150 ng·L-1的2-甲基异崁醇（2-MIB）吸附容量为6.2 ng·mg-1。水厂的预氧化工艺会显著降低PAC对2-MIB、土臭素（GSM）的吸附效果（分别降低29.5%、31.6%）。综合处理效果和经济成本后，碘值为800 mg·g-1的煤质炭对该水厂水源条件下的嗅味问题处理效果最优，在将2-MIB浓度由150 ng·L-1处理至嗅阈值以下时，水的活性炭处理成本为0.3 元·t-1。

English Abstract

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