在冬季,原水水溫下降、低濁現(xiàn)象凸顯,水廠使用固態(tài)聚合氯化鋁(PAC)作為混凝劑,但混凝效果欠佳,與其他季節(jié)相比,出廠水常有渾濁度及余鋁偏高現(xiàn)象,尤其在每年1月左右,出廠水出現(xiàn)余鋁偶有超內(nèi)控標(biāo)準(zhǔn)情況。
低水溫低渾濁度情況下出廠水余鋁偏高的原因主要有以下兩方面:
(1)絮凝效果差,聚合氯化鋁(PAC)難以沉降。
據(jù)某水廠數(shù)據(jù),在原水渾濁度最低僅為0.92 NTU,溫度最低達(dá)10.9℃條件下,水廠投放的混凝劑聚合氯化鋁(PAC)難以完成電荷中和、吸附架橋等過(guò)程,成核效果差,由此在混凝沉淀過(guò)程中未能徹底反應(yīng)生成絮體被濾池過(guò)濾截留,殘留的鋁離子進(jìn)入清水池,造成出廠水余鋁偏高。有研究表明原水中的鋁和投加鋁鹽混凝劑后,經(jīng)常規(guī)水處理工藝混凝-沉淀-過(guò)濾-消毒,仍有約11%的鋁含量殘留于出廠水中,在采用鋁鹽作為混凝劑的水廠中,其出水鋁含量有40%~50%高于原水鋁含量的機(jī)率,含量可達(dá)0.01~2.37 mg/L。
(2)助凝劑成分含鋁,溶解鋁含量增加。
水廠預(yù)處理過(guò)程常采用石灰作為助凝劑調(diào)節(jié)原水pH值和堿度,增強(qiáng)混凝效果。而石灰成分中含鋁,溶于水后會(huì)增加溶解鋁的含量,有造成出廠水余鋁含量升高的風(fēng)險(xiǎn)。有研究表明:經(jīng)石灰成分的測(cè)定,石灰本身成分含有鋁的化合物,其中Al2O3成分濃度最大值為2.14%,最小值為2.05%。投加石灰后使原水成堿性,增加了鋁的溶解度,過(guò)量的投加還會(huì)增加礬的消耗。故水中溶解鋁含量與石灰投加量的多少相關(guān)。
一般情況下,改善混凝效果的措施有兩類,一是啟用高錳酸鉀預(yù)氧化,通過(guò)產(chǎn)生水合二氧化錳改善吸附卷掃能力;二是投加石灰,提高pH值和聚核,壓縮雙電層并加速絮凝。前者因需投加高錳酸鉀,運(yùn)營(yíng)費(fèi)用大幅度提高,后者過(guò)度投加將影響聚合氯化鋁(PAC)絮凝效果。因低濁原水應(yīng)對(duì)問(wèn)題的核心在于提高聚核含量,所以可考慮通過(guò)回收排泥水,并投加石灰以強(qiáng)化絮凝的方式,從而改善出水渾濁度及余鋁偏高問(wèn)題。
據(jù)陳虹等人對(duì)某水廠的實(shí)踐研究,在保證出廠水均滿足《生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)》(GB 5749—2006)限制要求的情況下,出水渾濁度和出水余鋁含量都達(dá)到很好的控制效果。
復(fù)制成功
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