基于渦流反應(yīng)器組合的微渦流絮凝技術(shù)處理孔目湖原水的試驗(yàn)研究.pdf

1、混凝（混合和絮凝）、沉淀、過濾和消毒是國(guó)內(nèi)外傳統(tǒng)飲用水處理的主要工藝。其中絮凝是一個(gè)非常重要的組成部分，絮凝效果的好壞對(duì)后續(xù)沉淀、過濾等工藝有著重要的影響。本課題應(yīng)用擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的微渦流絮凝技術(shù)，通過混凝燒杯試驗(yàn)優(yōu)出混凝劑及確定最佳投藥量，在不同的絮凝時(shí)間和混凝劑投藥量的情況下，考察了不同渦流反應(yīng)器組合時(shí)絮凝時(shí)間和投藥量對(duì)絮體性能和絮凝效果的影響，優(yōu)選出微渦流絮凝池最佳的反應(yīng)器組合方式和運(yùn)行參數(shù)，為實(shí)際工程應(yīng)用提供數(shù)據(jù)參考。

2、　　試驗(yàn)期間原水取自孔目湖湖水，水質(zhì)情況如下：水溫為18~25℃、pH值為6.35~7.18、濁度為7.689~13.389 NTU、高錳酸鉀指數(shù)（CODMn）為5.220~6.956 mg/L、UV254為0.0822~0.1088 abs/cm、TP為0.302~0.328 mg/L。試驗(yàn)考察了絮凝池不同渦流反應(yīng)器組合工況以及絮凝時(shí)間（進(jìn)水流量）、投藥量等運(yùn)行參數(shù)對(duì)絮體性能和絮凝效果的影響，主要結(jié)果與結(jié)論如下：
　　1、混凝劑

3、優(yōu)選試驗(yàn)
　　通過混凝燒杯試驗(yàn)，考察混凝劑硫酸鋁（Al2(SO4)3）、三氯化鐵（FeCl3）和聚合氯化鋁（PAC）對(duì)混凝沉淀后水中濁度、CODMn、TP和NH3-N等去除效果，優(yōu)選出最佳混凝劑為PAC，其最佳投藥量為22 mg/L。
　　2、當(dāng)PAC投加量為22 mg/L，絮凝時(shí)間分別為42.8、21.4、14.3、10.7、8.6min（即進(jìn)水流量分別為2、4、6、8、10 m3/h）時(shí)，試驗(yàn)探究了絮凝池不同渦流反應(yīng)器組

4、合對(duì)絮體性能和絮凝效果的影響，得出：
　?。?）隨著絮凝時(shí)間減?。ㄟM(jìn)水流量增加），出水濁度、CODMn、UV254均先減小，后呈增大的趨勢(shì)；而絮體的分形維數(shù)和等效粒徑是先增大，后呈減小的趨勢(shì)。
　?。?）絮凝池中投加渦流反應(yīng)器時(shí)的絮凝效果均優(yōu)于未投加時(shí)的絮凝效果，最優(yōu)渦流反應(yīng)器投配方式為：在絮凝區(qū)原水首先流經(jīng)HJTM-2型渦流反應(yīng)器，且流過HJTM-2型渦流反應(yīng)器（開孔孔徑為25 mm）與HJTM-1型渦流反應(yīng)器（開孔孔徑為

5、35 mm）的絮凝時(shí)間之比為1:2。
　?。?）在最佳組合條件下，當(dāng)絮凝時(shí)間為14.3 min（即進(jìn)水流量為6 m3/h）時(shí)，出水濁度、CODMn、UV254等指標(biāo)達(dá)到最低，分別為0.42 NTU、2.56 mg/L、0.041 abs/cm，去除率分別為96.26%、56.01%、52.81%，處理效果最佳。此時(shí)絮體等效粒徑最大為1.17mm，分形維數(shù)為1.77，絮體較大且密實(shí)度高。
　　3、當(dāng)絮凝時(shí)間為14.3 min（

6、即進(jìn)水流量為6 m3/h）時(shí)，混凝劑投加量從10 mg/L逐漸增加到26 mg/L，考察不同工況條件下PAC投加量對(duì)濁度、CODMn、UV254、絮體等效粒徑和分形維數(shù)的影響，得出：
　?。?）隨著混凝劑投加量的增加，出水濁度、CODMn、UV254均先減小后增大，而絮體的分形維數(shù)和等效粒徑先增大后減小。
　?。?）在最佳組合工況條件下，當(dāng)PAC投加量為22 mg/L時(shí)，出水濁度、CODMn、UV254等指標(biāo)達(dá)到最低，分別為