博碩士論文 100326017 詳細資訊




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姓名 趙俊銘(Chin-Ming Chao)  查詢紙本館藏   畢業系所 環境工程研究所
論文名稱 以超音波法改善快濾池空氣閉塞之研究
(Use ultrasonic method to improve the problem of rapid filter air occlusion)
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摘要(中) 石門水庫因颱風暴雨時期,水庫設置分層取水工程來因應淨水廠難處理高濁度原水之問題,但淨水廠以分層取水做為水源時,在淨水廠快濾池操作上發生嚴重空氣閉塞問題,進而影響出水水量,本研究探討淨水廠之原水和利用碳酸氫鈉進行水中氣體過飽和條件模擬之原水,對模廠快濾單元的影響,再藉由超音波振盪除氣方式,降低水中溶解性氣體量,探討對於快濾單元的水頭損失與濾程關係。
原水以瓶杯試驗進行混沉,比較多元氯化鋁及氯化鐵之殘餘濁度與沉降性較佳之混凝劑。首先以二氧化碳曝氣方式增加水中溶解氣體量,但是模廠試驗將pH調至6 ~ 7時,總溶解氣體量卻降低至約與大氣壓力相同,較不利於後續對於快濾池濾床空氣閉塞之模擬。以碳酸氫鈉模擬水中氣體過飽和之原水,pH條件在6 ~ 7時,在水中釋出二氧化碳,在慢混槽、沉澱槽的池壁皆有氣泡的產生,於快濾池濾床表面發現許多氣泡的附著,濾床中也出現空氣所造成的小空隙,對於快濾池之濾程經由快濾模廠試驗結果顯示,隨著碳酸氫鈉的濃度增加,快濾池因為水中溶解氣體過飽和,氣體在濾床中累積,造成空氣閉塞現象,造成快濾池濾程縮短。藉由超音波振盪方式,將氣體過飽和之原水進行振盪,減少水中溶解氣體量,改善快濾池之濾程因為空氣閉塞而縮短的情形。
摘要(英) Due to extreme high turbidity during typhoons or heavy rains, which resulted in difficulties in potable water treatment, the water intake well to draw water from upper levels of the reservoir was built in the Shihmen reservoir. After drawing water from the intake well, it was found that the rapid sand filter was severely clogged, the head loss increase dramatically, and the filtration run-time was seriously shortened, which are because of supersaturation of gas in the raw water. In this study, sodium bicarbonate and CO2 were added into the raw water to simulate the supersaturation of gas. Ultrasonic was then applied to decrease the dissolved gas. The head loss and filtration run-time of the pilot plant were used to investigated the efficiency of degas.
It is found that although aeration of carbon dioxide can increase the total dissolved gas in the water, the total dissolved gas almost decreased to the atmospheric pressure when the solution pH increased from 6 to 7, at which is the optimal condition for coagulation. When sodium bicarbonate was added into raw water and the solution pH increased from 6 to 7, bubbles were observed in the slow mixing tank, the precipitated tank, and inside the filter bed. With increasing concentrations of sodium bicarbonate, because of the air occlusion in filter bed, the run-time of filtration decreased significantly. It is also found that ultra-
sonication could effectively reduce the amount of gas dissolved in water and prolong the filtration run-time, compared to that when there were air occlusion in the filter bed.
關鍵字(中) ★ 快濾池
★ 超音波除氣
★ 總溶解氣體
★ 空氣閉塞
★ 碳酸氫鈉
關鍵字(英) ★ rapid filtration
★ ultrasonic degassing
★ air occlusion
論文目次 目錄
摘要 i
Abstract ii
誌謝 iii
目錄 iv
圖目錄 vii
表目錄 ix
第一章 前言 1
1.1 研究緣起 1
1.2 研究內容與目的 2
第二章 文獻回顧 4
2.1 過濾原理及機制 4
2.2 影響過濾成效之因素 8
2.2.1 原水水質特性 8
2.2.2 混凝加藥量與過濾性關係 9
2.3 平鎮淨水場處理概況 12
2.3.1 取水現況 14
2.3.2 快濾池操作現況 16
2.4 空氣閉塞對濾床的影響 21
2.4.1 空氣閉塞 21
2.4.2 降低水中氣體過飽和 28
第三章 研究材料、設備與方法 30
3.1 材料與設備 30
3.1.1 實驗藥品 30
3.1.2 實驗設備 31
3.1.3 分析項目方法及步驟 35
3.2 研究方法 39
3.2.1 以原水模擬氣體過飽和及除氣實驗 39
3.2.2 瓶杯試驗 40
3.2.3 模廠試驗 40
第四章 結果與討論 42
4.1 過飽和水體在不同種類之混凝劑種類混沉成效評估 42
4.1.1 過飽和之平日原水於瓶杯試驗之混沉成效 42
4.1.2 混沉成效評估對模廠快濾單元獲得最長濾程之適用性 46
4.2 水樣氣體過飽和模擬方法評估 49
4.2.1二氧化碳曝氣時間對於水樣TDG之變化 50
4.2.2 pH對於二氧化碳系統之混凝成效 51
4.2.3 碳酸氫鈉於pH 6條件下產生二氧化碳對水中氣體過飽和之成效評估 53
4.2.4 模擬氣體過飽和方法對於後續進行快濾試驗之評估 54
4.3 模擬氣體過飽和之原水對快濾單元之影響分析 56
4.3.1 碳酸氫鈉藥量對瓶杯試驗混沉成效評估 56
4.4 超音波除氣降低原水氣體過飽和之成效 65
4.1.1 利用超音波振盪減少水中溶解氣體量 65
4.4.2 超音波振盪除氣法對快濾單元濾程縮短之改善 66
第五章 結論與建議 72
5.1結論 72
5.2 建議 73
參考文獻 74
參考文獻 Boller, M., “Filter mechanisms in roughing filter”, Journal of Water Supply:
Research and Technology AQUA, 42, 174-185 (1993).
Cheng, W. P., Chi, F. H., Li, C. C., and Yu, R. F., “A study on the removal of
organic substances from low-turbidity and low-alkalinity water with
metal-polysilicate coagulants,”Colloids and Surfaces A:Phyicochemical
and Engineering Aspects, 312, 238-244 (2008).
FLIR Company, EXTECH DO600 Waterpro of ExStik II Dissolved Oxygen
Meter Instruction Manual (2012).
HACH Company, HACH Model 2100N Laboratory Turbidimeter Instruction
Manual (1997).
Kau, M. and Lawler, D. F., “ Dynamics of deep-bed filtration :velocity, depth,
and media”, Journal of Environmental Engineering, 121,850-859
(1995)。
Mackie, IR. I. and Bai, R., “Suspended particle size distribution and the
performance of deep bed filter”, A Journal of the International Water
Association, 26, 1571-1575 (1992).
Scardina, P. and Edwards, M., “Fundamentals of bubble formation during
coagulation and sedimentation process”, Journal of Environmental Engineering, 88 (2004).
Scardina, P. and Edwards, M., “Practical implication of bubble formation in
conventional treatment” , Journal American Water Works Association, 94,
85-94 (2002).
Scardina, P. and Edwards, M., “Predictition and measurement of bubble
formation in water treatment ”, Journal of Environmental Engineering, 11,968 (2001)。
Tchio, M., Koudjonou, B., Desjardins, R., and Prévost, M.,” Evaluation of
the impact of design and operation parameters on direct filtration”, Journal
of Environmental Engineering and Science. 2, 343-353 (2003).
Snoeyink, V. L., and Jenkins, D., “Water Chemistry,” Wiley, John & Sons,
Incorporation , New York, (1991)
Zhou, Z. A., Zhenghe, Xu and Finch, J. A., “Effect of Surface Properties of
Fine Particles on Dynamic Bubble Formation in Gas-Supersaturated Systems”, Industrial & Engineering Chemistry Research. 1998, 37,
1998 – 2004.
Zouboulis, A., Traskas, G., Samaras, P.,” Comparison of single and dual
media filtration in afull-scale drinking water treatment plant”, Desalination. 213, 334–342 (2007)
台灣自來水公司第二區處,「管理處水樣月報表一般檢項」,(2011-2012)。
江漢全,「水質分析」,(1996)。台北市:三民書局。
杭子樵、黃永富,「快濾池雙層濾料影響過濾水濁度之研究」,台灣省自來
水股份有限公司第十二區管理處,自行研究計畫(2009)。
林文煒、宋尚軒、李坤峰、李篤中、張嬉麗、莊瑞鑫,「原水有機物含量
對污泥毯穩定性之影響」,第18 屆自來水研討會(2001)。
姜佳玲,「淨水場沉澱及過濾單元濁度去除及其衍生廢污量之研究」,碩士
論文,國立中央大學環境工程研究所,中壢,(2006)。
范喻翔,「淨水場濾池反洗廢水水量與水質特性之研究」,碩士論文,國立
中央大學環境工程研究所,中壢,(2008)。
翁雅韻,「以高分子混凝劑處理高濁度原水之研究」,碩士論文,國立成功
大學環境工程研究所,台南,(2003)。
陳姝樺,「以二氧化氯為前氧化劑對淨水混沉之影響探討」,碩士論文,
私立逢甲大學環境工程與科學研究所,台中,(2003)。
陳永增、鄧惠源、魏百盛、董彥臣,「超音波在液體中空泡行為的監測與
分析」,台北,(2007)。
張嘉元,「石門水庫分層取水對於平鎮淨水廠快濾池堵塞成因分析」,碩
士論文,國立中央大學環境工程研究所,中壢,(2012)。
曾迪華、秦靜如、林居慶,「石門水庫分層取水水源水質對相關淨水場操
作影響及改善措施因應策略之研究期末報告」,台灣省自來水股份有限公司(2012)。
福島生活科技有限公司,http://www.supermt.com.tw/
經濟部水利署北區水資源局,「石門水庫重要設施3D位置圖」,(2009)。
經濟部水利署全球資訊網,http:/www.wra.gov.tw/
劉奕甫,「低濁原水處理策略評估:實驗室及現場診斷」,國立交通大學環
境工程研究所,碩士論文,新竹,(2009)。
劉嘉宏,「混凝劑種類對低濁度原水混凝影響研究」,碩士論文,國立成功
大學環境工程研究所,台南,(2006)。
指導教授 秦靜如(Ching-Ju Chin) 審核日期 2013-7-30
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