高錳酸鉀復(fù)合藥劑(CP)的強(qiáng)化混凝效果

1、高錳酸鉀復(fù)合藥劑(CP)的強(qiáng)化混凝效果         06-03-08 13:03:00     作者：許國仁 李圭白    編輯：studa9ngns摘要：通過生產(chǎn)性試驗考察了高錳酸鉀復(fù)合藥劑預(yù)處理工藝在低溫、低濁、高有機(jī)物含量地表水處理中的強(qiáng)化混凝效能，同時考察了強(qiáng)化混凝對水中一些檢測指標(biāo)的影響。試驗表明，高錳酸鉀復(fù)合藥劑在強(qiáng)化混凝、減少氯仿生成量、降低有機(jī)物含量等方面，都具有比預(yù)氯化更好的效果。  關(guān)鍵詞：有機(jī)污染物&

2、#160;高錳酸鉀復(fù)合藥劑 強(qiáng)化混凝 給水處理  水中有機(jī)物的增加，徹底改變了源水體系的各項平衡，使膠體的穩(wěn)定性朝著增加的方向發(fā)展，不利于水的混凝和濁度的去除。水處理所面臨的問題已不僅僅是濁度和細(xì)菌的去除，還包括有機(jī)污染物的去除以及由有機(jī)污染物所引起的色度、嗅味、藻類、氯仿前質(zhì)、致突變等物質(zhì)的去除。1試驗方案與過程生產(chǎn)性試驗是在D市一地面水廠進(jìn)行，該廠以附近的地面水庫為水源(水庫水來自嫩江)，近年來由于居民生活污水和工業(yè)廢水的排入，源水受到嚴(yán)重的污染。其中一月份的水質(zhì)全分析報告中的CODCr值高達(dá)39.5 mg/L,而水中的濁度僅為幾十NTU。這種高有機(jī)

3、物含量的地表水在低溫低濁時期是一種比較難以處理的水體。試驗選擇在水質(zhì)最難處理的低溫、低濁、高污染時期(共2年)，其時的水溫、pH值、濁度相對穩(wěn)定，便于進(jìn)行對比，試驗期間水質(zhì)條件見表1。表1試驗水質(zhì)試驗時間水溫()濁度(NTU)pHCODCr(mg/L)2月3月2358.728.04月6742448.810.910月末11月66.572798.752.012月次年1月0408.839.5圖1為該廠的工藝流程圖，設(shè)計水量為10×104 t/d，兩套平行水處理系統(tǒng)的工藝和設(shè)計參數(shù)相同。試驗選擇其中的一套處理系統(tǒng)進(jìn)行，即套預(yù)投氯，套預(yù)投高錳酸鉀或高錳酸鉀復(fù)合藥劑(CP)，以便對比三種預(yù)處理工

4、藝的處理效果。各處理工藝的藥劑投加量見表2。表2各種處理工藝的藥劑投加量 mg/L 試驗時間預(yù)氯化處理高錳酸鉀預(yù)處理CP預(yù)處理PACCl2PACKMnO4PACCP4月1527.8651.9654.110月11月14210.592.41.5392.43.3312月次年1月10214.1852.0823.76對水中化學(xué)指標(biāo)的檢測都進(jìn)行平行樣分析(取平均值)，其中氯仿、四氯化碳的化學(xué)指標(biāo)進(jìn)行了三個平行樣的檢測。氯仿、四氯化碳的檢測采用氣相色譜儀液上空間法。2試驗結(jié)果與分析2.1對CODCr的去除效果由表1可以看出，源水的CODCr值在一年中變化很大。幾種預(yù)處理工藝對水中CODCr的去除率存在著差別

5、，在4月、10月、12月次年1月中，預(yù)氯化對CODCr的去除率分別為1.8%、9.5%、46.1%，平均為19.1%；高錳酸鉀預(yù)處理對CODCr的去除分別為14.7%、7.2%、43.3%，平均為21.7%；CP預(yù)處理對CODCr的去除率分別為20.2%、30.5%、49.9%，平均為33.5%。從中發(fā)現(xiàn)高錳酸鉀預(yù)處理和預(yù)氯化工藝對CODCr的去除率基本接近，但CP預(yù)處理對CODCr的去除效果在三種強(qiáng)化混凝工藝中是最優(yōu)的，分別比預(yù)氯化、高錳酸鉀預(yù)處理對CODCr的去除率高出14.4%和11.8%。2.2對NH3-N的去除效果三種預(yù)處理工藝對水中NH3-N的去除率差別較大，在4月、10月、12月

6、次年1月中，預(yù)氯化對NH3-N去除率分別為68.4%、75.2%、73.9%，平均為72.5%；高錳酸鉀預(yù)處理對NH3-N的去除率分別為47.5%、49.6%、48.9%，平均為48.7%；CP預(yù)處理對NH3-N的去除率分別為66.1%、73.4%、71.5%，平均為70.3%。從中發(fā)現(xiàn)，CP預(yù)處理和預(yù)氯化工藝對NH3-N的去除率基本接近，而高錳酸鉀對NH3-N的去除效果最差。2.3對NO2-N的去除效果源水的NO2-N值在一年中變化很大，其中4月和10月的NO2-N值較低，12月次年1月的NO2-N值較高，但三種強(qiáng)化混凝工藝都能將NO2-N值降低到0.004 mg/L，說明預(yù)氯化、高錳酸鉀預(yù)

7、處理、CP預(yù)處理工藝對NO2-N的氧化去除效果都很好。2.4對總Mn值的影響源水的總Mn值在一年中變化較大，但三種預(yù)處理工藝對水中總Mn的去除率差別不大。在4月、10月、12月次年1月中，預(yù)氯化對總Mn的去除率分別為62.4%、84.7%、39.2%，平均為62.1%；高錳酸鉀預(yù)處理對總Mn的去除率分別為62.4%、83.5%、39.2%，平均為61.7%；CP預(yù)處理對總Mn的去除率分別為62.7%、84.7%、52.0%，平均為66.5%。高錳酸鉀預(yù)處理、CP預(yù)處理工藝對總Mn都有良好的去除效果表明，高錳酸鉀的加入不僅未使水中的總Mn增加，反而對總Mn去除具有促進(jìn)作用。比較而言，CP預(yù)處理對

8、總Mn的去除率分別比預(yù)氯化、高錳酸鉀預(yù)處理提高4.4%和4.8%。2.5對氯仿值的影響在4月、10月、12月次年1月的源水中，氯仿值未檢出。經(jīng)過預(yù)氯化作用，沉后水的氯仿值分別達(dá)到32.7、46.2、44.0 g/L，平均值為41.0 g/L；經(jīng)過單獨聚合氯化鋁(PAC)的混凝作用，沉后水中未檢出氯仿；CP預(yù)處理的沉后水中也未檢出氯仿。它反映了CP預(yù)處理工藝除在強(qiáng)化混凝除濁方面比預(yù)氯化具有優(yōu)勢外，在沉后水中無氯仿檢出方面也具有預(yù)氯化所不能比擬的優(yōu)勢(本文所指的未檢出氯仿是指氯仿的檢測值在儀器的檢測限以下)。再看三種預(yù)處理工藝對沉后水氯仿生成勢值的影響。源水的氯仿生成勢值在一年中變化較大，平均為1

9、95.7 g/L。在4月、10月、12月次年1月中，預(yù)氯化沉后水的氯仿生成勢分別為273.0、295.0、205.0 g/L，平均為257.7 g/L；高錳酸鉀預(yù)處理的氯仿生成勢分別為292.3、207.5、169.2 g/L，平均為223.0 g/L；CP預(yù)處理的氯仿生成勢分別為230.0、168.0、158.5 g/L，平均為185.5 g/L。因此三種預(yù)處理工藝對水中氯仿生成勢都具有不同程度的影響，其中預(yù)氯化使水中的氯仿生成勢增加最多，比源水平均高出31.7%；高錳酸鉀預(yù)處理使水中的氯仿生成勢有所增加，比源水平均高出13.9%；CP預(yù)處理使水中的氯仿生成勢有所降低，比源水平均降低5.2%

10、。以上結(jié)果說明，CP預(yù)處理工藝在減少氯仿前質(zhì)方面具有一定的效果。2.6對四氯化碳生成勢的影響源水的四氯化碳生成勢在一年中變化較大，平均為10.5 g/L。在4月、10月、12月次年1月中，預(yù)氯化的四氯化碳生成勢分別為4.2、18.7、11.4 g/L，平均為11.4 g/L；高錳酸鉀預(yù)處理的四氯化碳生成勢分別為3.6、16.1、9.4 g/L，平均為9.7 g/L；CP預(yù)處理的四氯化碳生成勢分別為2.9、13.3、9.1 g/L，平均為8.4 g/L。 三種預(yù)處理工藝對水中四氯化碳生成勢都具有不同程度的影響，其中預(yù)氯化使水中的四氯化碳生成勢增加最多，比源水四氯化碳生成勢平均高8.6%；高錳酸鉀

11、預(yù)處理使水中的四氯化碳生成勢有所降低，比源水四氯化碳生成勢平均降低7.6%；CP預(yù)處理使水中的四氯化碳生成勢有一定程度的降低，比源水四氯化碳生成勢平均降低20.0%。這說明CP預(yù)處理工藝在減少和降低四氯化碳前質(zhì)方面具有較好的效果。2.7對細(xì)菌的去除效果源水的細(xì)菌總數(shù)在一年中變化較大，平均值為1 488 個/mL。在4月、10月、12月次年1月中，預(yù)氯化對水中細(xì)菌總數(shù)的去除率分別為100%、97.5%、99.6%，平均為99.0%；高錳酸鉀預(yù)處理對水中細(xì)菌總數(shù)的去除率分別為45.3%、8.3%、7.1%，平均為20.2%；CP預(yù)處理對水中細(xì)菌總數(shù)的去除率分別為99.1%、97.5%、99.6%，平均為98.7%。預(yù)氯化、CP預(yù)處理工藝對水中細(xì)菌總數(shù)都有十分良好的去除效果，其沉后出水的細(xì)菌總數(shù)指標(biāo)就已達(dá)到出廠水的要求，同時也反映出CP在投量比氯低很多的情況下，滅菌的效果十分顯著。源水的大腸菌群數(shù)值在一年中變化較大，平均值為3 200 個/mL。在4月、10月、12月次年1月中，預(yù)氯化對水中的大腸菌群去除率分別為100%、100%、100%，平均為10