河北省唐山市自来水公司水质处 河北唐山 063000
摘要：在常规工艺的基础上，采用粉末活性炭（PAC）处理原水中挥发酚污染。试验表明，苯酚浓度超标30倍以上，粉末活性炭投加量为80mg/L，挥发酚的检测2小时后低于0.002mg/L以下，去除率达100%，饮用水水质达到新国标的要求。通过qc8000流动注射分析仪测定挥发酚的浓度。
关键词：挥发酚类污染；应急处理；粉末活性炭；流动注射分析
1 前言
近年来，随着工农业的发展，水源地突发性污染事故频繁发生，严重影响了人民的生活和经济生产，在一定程度上造成了恶劣的社会影响。挥发性酚类物质是世界各国严格控制的饮用水有机污染物。长期饮用苯酚污染的饮用水会导致慢性中毒。在中国生活饮用水卫生标准（GB5749-2006）规定，挥发酚（苯酚）的限值为0.002mg/L以下。
常规水处理工艺是指加药原水中（通常是铝或铁聚合聚合）经凝聚、絮凝反应沉淀池，然后通过石英砂过滤，最后在水中加氯，在这个过程中，亲水性挥发性酚类化合物的去除，主要在物理化学表面明矾吸附，但在实际生产中的去除效果不理想。本文对黄河水源地突发性苯酚污染进行了模拟，采用PAC进行了常规应急处理研究，找到了最佳的PAC添加参数。
2 试验部分
2.1 挥发酚污染特征及应急排除原则
有许多种挥发性酚类化合物，如苯酚、甲酚、萘酚等，而苯酚和甲酚污染最为突出。根据[1]，在原水中加入模拟苯酚挥发酚污染原水，观察浊度、CODMn、颜色、气味和味道来确定的挥发酚污染的急救的特点，挥发酚污染50~200倍，上述指标相比水质无明显变化，200倍的挥发酚污染，有轻微气味。200次挥发酚污染原水，挥发酚的浓度为0.002mg/L以下仅下降当3H在搅拌下转/分钟。因此，突发挥发酚污染的特点是：有轻微异味，色度、浊度、CODMn、几乎没有变化，感觉没有明显的特征，在长时间的保水。
活性炭是常用的吸附剂的水处理工艺，根据形状和使用方法可分为：粉状活性炭、颗粒活性炭、投加粉末活性炭和炭砂滤池改造方法在急救处理两种技术的剂量。在实践中，颗粒活性炭用于炭滤池改造，工作量大，时间长，且需水变换，所以在应急处理中，通常采用粉末活性炭技术。本实验的主要目的是从活性炭粉末中去除挥发酚。
2.2材料和方法
2.2.1材料
（1）主要仪器：HACH公司qc8000型流动注射分析仪，六搅拌机；（2）主要试剂：粉末活性炭（制造商：巩义市，河南省，奥林材料有限公司），碘吸附值800mg/g，亚甲基蓝的吸附率>9.0ml/0.1g；聚合氯化铝+硅酸钠；挥发酚的标准解决方案（国家标准中心）；（3）挥发酚污染的水与苯酚标准溶液和水砂池（水：耗氧3.1毫克/升，pH8.29，8.25ntu-0.53、浊度、氨氮mg/L）。
2.2.2方法
在搅拌试验的基础上，对水厂的常规处理进行了模拟，并对粉末活性炭对苯酚的污染进行了处理。（1）添加一系列粉状活性炭。（2）混凝：首先对原水中添加活性炭（增加速度120r/min），搅拌90s，然后迅速倒入水后90投加混凝剂、混凝剂（300r/min）在30年代加入混凝剂后添加；然后，搅拌30min，静90min，从一开始20min搅拌，1h（反应），2h（絮凝后）（过滤前）分别。测定上清液。（3）挥发酚的测定：流动注射法测定水中的苯酚残留量。
3 试验结果
3.1 活性炭吸附的可行性及氯与苯酚的反应
当原水中挥发酚浓度为68.8 g/L时，试验在表1中进行：
图1活性炭梯度投加量与挥发酚去除效果图
从表3和图1，我们可以看到，用量超过60mg／L的活性炭，苯酚在更明显的吸附、挥发酚的去除率在91%以上，活性炭用量增加到90mg/L的挥发酚，以满足国家标准的要求内容。
3.4 粉末活性炭的投加量对滤池的影响
在常规处理工艺的实际地表水市为例，当原水氨氮、藻类含量，活性炭的投加量在10mg／L，超过7天的连续加药、过滤（砂滤，厚度1.2m，直径0.9~1.2mm）在48小时内的气水反冲洗周期，有将活性炭过滤器，因此，少量的污染现象，高浓度的原水中酚，为了避免穿滤现象，短期内增强反洗周期，而且要关注过滤感官指标浊度。
3.5 加氯对挥发酚类物质的影响
氯和酚类化合物产生氯酚，有明显的气味，对水质的感官指标的影响较大，而对健康有很大的危害。当挥发酚污染的原水，取消预加氯，尽可能的给药时间后移，应使用滤后加氯，保证自来水的氯，也不会造成池水余氯含量高水附近，从而减少形成卤代烃。此外，根据出厂水和管网中余氯的浓度，这也是减少供水中余氯量的一种方法。
4 结束语
当前，我国大部分城镇饮用水源目前已受到不同程度污染，给人们的饮用水安全问题带来了巨大威胁，微污染水源水的污染问题已引起了人们的高度重视，国家和地方政府也投入了大量人力、物力和财力对微污染水源水进行治理以保障人们的饮水安全。微污染水源水的问题给常规给水处理工艺提出了新的挑战，这也引起了科研工作者对微污染水源水污染问题的关注。
在常规处理中，粉末活性炭的用量至关重要。活性炭用量对苯酚去除率的影响较大，水的含量是复杂和竞争的其他有机化合物的吸附也会影响苯酚去除率，活性炭，因此，应根据实际应用在水和有机质含量的酚浓度调整活性炭的用量。
参考文献
[1]刘俊.水中挥发酚的现场快速测定[J].资源环境与工程.2013（03）
[2]张磊等.实验室排放污水中挥发酚的污染及防治对策[J].盐业与化工.2013（08）
[3]刘亚苓.水中挥发酚的测定方法研究进展[J].理化检验（化学分册）.2013（07）
[4]刘红霞 李琼.环境介质中挥发酚的监测技术现状与展望[J].环境科学与管理.2012（06）
[5]叶少帆 王志伟 吴志超等.微污染水源水处理技术研究进展和对策分析[J].水处理技术.2010（06）
[6]李保刚 周克梅 林涛等.水源地保护及突发性水污染事件预警应急的研究与实施进展[J].水资源保护.2008（01）
论文作者:丁玲
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第20期
论文发表时间:2017/12/29
标签：活性炭论文; 苯酚论文; 粉末论文; 水中论文; 水源论文; 浓度论文; 浊度论文; 《建筑学研究前沿》2017年第20期论文;