[发明专利]一种二氧化氯与氯联用氧化调控原水输送管道水质的方法

说明书

技术领域

本发明属环境保护领域，特别涉及一种可调控原水输送管道水质的二氧化氯与氯联用氧化方法。 

背景技术

长距离输水工程是缓解城市供水紧缺的有效措施。研究表明，长期运行的长距离输水管道管壁上会附着生长生物膜，生物膜内异养菌、硝化细菌等微生物为满足自身生长需要，需从水中吸收营养物质，如有机物、氨氮、磷、钾等，从而氧化降解去除水中部分有机物、氨氮、磷等，使水质得到一定程度的净化，使输送到净水厂的原水水质有所改善，其所起的作用相当于净水厂的生物预处理，可称为“管道生物反应器”。在原水的长距离输送中充分利用“管道生物反应器”的这种有益的生物净水作用，对减轻净水厂除污染负荷、降低水处理成本、提高供水水质具有重要意义。 

但是在实际运行的部分原水输送管道中，会滋生淡水合菜等水生生物，淡水壳菜的生长消耗水中的溶解氧，严重影响了输送水的水质，其大规模繁殖甚至可能堵塞管道，为此一些水厂采用向原水输送管道中投加氧化剂的处理方法。氧化剂在有效控制水生生物大规模繁殖的同时，必然会破坏原水输送管道中微生物的活性，从而破坏了原水输送管道中形成的有益的生物净水作用，此外氧化剂与水中还原性物质作用生成氧化副产物也是不容忽视的问题。为此，寻求一种既能有效控制原水管道中的水生生物，又能减少副产物的生成，同时原水输送管道生物净水作用能够快速恢复的氧化方法显得尤为重要。 

CN102351284公开了氯胺杀灭原水管道中淡水壳菜的方法，通过向原水管道中投加氯胺，使管道中氯胺浓度在1-3mg/L下保持3-12天以控制淡水壳菜的生长，该氧化方法能较好的控制淡水壳菜的生长，但是氯胺和水中有机物反应会产生卤代副产物，同时由于氯胺作用时释放氨氮，氯胺的投加直接增大了原水管道中氨氮的浓度，从而增加了后续水厂的除污染负荷。CN102390876公开了二氧化氯杀灭原水管道中淡水壳菜的方法，通过向原水输送管道中投加二氧化氯，使管道中二氧化氯浓度在3-5mg/L下保持2-15天以控制淡水壳菜的生长，该氧化方法虽然能较好的控制淡水壳菜的生长，但是二氧化氯水解和氧化时产生的副产物亚氯酸盐给水质带来新的风险，同时原水输送管道原有的生物净水作用恢复能力较差。王睿的硕士论文（哈尔滨工业大学，2011年6月）“长距离输水管线中淡水壳菜的氧化杀灭去除技术研究”中针对氨氮浓度为0.02-0.89mg/L、化学需氧量约为6mg/L的输送水水质提出采用二氧化氯和氯联 用来杀灭原水输送管道中淡水壳菜的方法，在25°水温条件下，通过向原水输送管道中投加二氧化氯和氯，使二氧化氯和氯浓度分别在1mg/L、1mg/L或者1mg/L、3mg/L下保持2-3天，该氧化方法虽能较好的控制淡水壳菜的生长，副产物的生成量也较小，但是当水中氨氮浓度较高时，氯会迅速转化为氯胺，氯氧化转变为氯胺氧化，而王睿的硕士论文同样指出二氧化氯和氯胺联合氧化时对淡水壳菜的杀灭效果没有二氧化氯和氯联合氧化时的效果好，此外当输送水的化学需氧量较低时，氧化剂消耗量减少，为避免剩余氧化剂带来新的水质污染，也应该根据输送水的化学需氧量对氧化剂的投加浓度进行适当的调节。因此该方法不能针对原水水质的不同特点，提供氧化剂的最优投加量和投加比例。 

因此，当下需要解决的迫切技术问题是，采用何种氧化方法，能够解决现有技术中的不足。 

发明内容：

本发明提供一种可调控原水输送管道水质的二氧化氯与氯联用氧化方法，能够在短时间内实现对原水管道中水生生物的有效灭活，所需药剂投量少，副产物生成量少，同时输水管道生物净水作用恢复快，从而减少了氧化剂的投加给输送水水质带来的不利影响，最终达到有效调控原水输送管道生物净水作用的目的。