不同水源水質(zhì)強(qiáng)化混凝工藝的試驗(yàn)研究.pdf

1、強(qiáng)化混凝是目前經(jīng)濟(jì)有效的飲用水處理單元技術(shù)之一，目前國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有不少有關(guān)強(qiáng)化混凝方面的理論研究，但是由于水源水質(zhì)和所使用的混凝劑的差別，這些研究成果并不一定有廣譜性。本論文針對(duì)高堿度、低渾濁度、低有機(jī)物含量的MiribelJonage湖水和高堿度、高渾濁度、高有機(jī)物含量的微污染黃浦江原水的水質(zhì)特點(diǎn)，分別采用氯化鐵、硫酸鋁、聚合氯化鋁(PAC)和聚氯硫酸鋁鐵(PAFCS)作為混凝劑，研究了強(qiáng)化混凝對(duì)渾濁度、有機(jī)物等的去除效果，確定了混凝劑

2、的最佳投加量和投加條件，并系統(tǒng)的評(píng)價(jià)了各混凝劑的混凝效果以及對(duì)后續(xù)處理工藝可能產(chǎn)生的影響，也對(duì)混凝劑的混凝機(jī)理進(jìn)行了定性和定量的探討。 針對(duì)MiribelJonage湖原水水質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室小試研究得出三氯化鐵的臨界混凝濃度為0.5mg/L，低于此值，不發(fā)生明顯的混凝作用。三氯化鐵的最佳投藥量為12mg/L，此時(shí)流動(dòng)電流檢測(cè)儀指示溶液中顆粒物表面稍帶正電荷。該投加量對(duì)渾濁度和腐殖酸去除效果都很明顯，其中渾濁度降低到0．19NTU，腐殖

3、酸去除率為20﹪。在水廠實(shí)際運(yùn)行條件下，發(fā)現(xiàn)投加量為12mg/L時(shí)，混凝效果很好，出水渾濁度和殘余鐵含量都達(dá)標(biāo)，并為后續(xù)濾池運(yùn)行性能產(chǎn)生良好條件，保證濾池可連續(xù)運(yùn)行25小時(shí)而不需反沖洗。 實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，對(duì)渾濁度去除能力而言，PAFCS>硫酸鋁>PAC：而對(duì)腐殖酸去除能力而言，PAC>硫酸鋁>PAFCS。結(jié)合對(duì)ζ電位實(shí)驗(yàn)結(jié)果，發(fā)現(xiàn)硫酸鋁對(duì)膠體混凝機(jī)理主要為電性中和、網(wǎng)捕卷掃作用，而主要以后者為主；PAC的混凝機(jī)理主要以吸附架橋和網(wǎng)捕卷

4、掃作用為主；PAFCS混凝機(jī)理兼有壓縮雙電層、吸附電性中和、吸附架橋和網(wǎng)捕卷掃作用。硫酸鋁、PAC和PAFCS的有效pH值范圍分別為5．8-7.5、5.5-7．8和5-8之間。 采用PAC和PAFCS兩種混凝劑對(duì)黃浦江原水中有機(jī)物的去除效果及經(jīng)濟(jì)性對(duì)比，確定了PAC最佳投加量為6mg/L，最佳pH值為5．8左右，PAFCS最佳投加量為5mg/L，最佳pH值為6.5左右。此時(shí)PAC和PAFCS對(duì)UV254、DOC、COD的去除率分

5、別為20﹪、30﹪、90﹪和28﹪、28﹪、33﹪；出水中的SUVA值也分別從1.96L／mg-m降低到1.67和1.70I_dmg-m；對(duì)水中殘余錳含量和殘余鋁含量測(cè)試結(jié)果也顯示PAC和PAFCS的有效pH范圍為5.55-8．41和5．61-8．43。紫外掃描結(jié)果顯示強(qiáng)化混凝主要去除對(duì)波長(zhǎng)高于240nm時(shí)有紫外吸收的有機(jī)物部分，且隨著波長(zhǎng)的增加，其對(duì)應(yīng)的紫外吸收值去除率升高。強(qiáng)化混凝可以有效去除波長(zhǎng)在272nm附近對(duì)紫外有強(qiáng)烈吸收的有