第三章受污染水源水預(yù)處理凈化新技術(shù)2012

1、第三章 受污染水源水預(yù)處理凈化新技術(shù)3.1 原水預(yù)處理概述對(duì)于受污染的水源水，僅通過(guò)常規(guī)處理工藝往往不能達(dá)到水質(zhì)安全保障要求，通常需要在水處理流程中適當(dāng)增加其他工藝環(huán)節(jié)。常規(guī)水處理工藝難以有效去除的污染物主要有三類，即：A.氨氮、藻類等易造成水異嗅味的物質(zhì)；B.DBPS的前驅(qū)物（主要是天然有機(jī)物）C.溶解性微量污染物（主要是人工合成有機(jī)物）預(yù)處理預(yù)處理的目的的目的提高水質(zhì)安全性提高水質(zhì)安全性降低處理負(fù)荷降低處理負(fù)荷改善原水水質(zhì)改善原水水質(zhì)預(yù)處理方法預(yù)處理預(yù)處理曝氣法曝氣法吸附法吸附法化學(xué)氧化法化學(xué)氧化法生物氧化法生物氧化法32 生物氧化預(yù)處理技術(shù)v生物預(yù)處理就是借助于微生物群體的新陳代謝活動(dòng)除

2、去水中的氨氮、有機(jī)物等污染物。v由于在低營(yíng)養(yǎng)條件下生存的貧營(yíng)養(yǎng)微生物通常是以生物膜的形式存在的， 所以微污染水源水的生物預(yù)處理方法主要是生物膜法。321 生物氧化預(yù)處理的作用與特點(diǎn)v與污水生物氧化處理的區(qū)別:微生物種類、去除對(duì)象。v有效去除原水中可生物降解的有機(jī)物，降低處理出水的TOC（總有機(jī)碳）；v整個(gè)處理工藝出水更加安全可靠；v去除氨氮、鐵、錳等污染物；v能改善水的混凝沉降性能，減少混凝劑和液氯用量，減輕常規(guī)處理和后續(xù)深度處理過(guò)程的負(fù)荷，延長(zhǎng)后續(xù)過(guò)濾或活性炭吸附等物化處理的使用周期和使用容量，最大可能地發(fā)揮水處理工藝的整體作用，降低水處理費(fèi)用。321 生物預(yù)處理方法（1）飲用水生物氧化預(yù)處

3、理方法 包括： 生物接觸氧化 生物濾池 生物塔濾 膜-生物反應(yīng)器 生物轉(zhuǎn)盤和生物流化床。生物接觸氧化反應(yīng)器生物接觸氧化反應(yīng)器進(jìn)氣口出水口出水渠填料進(jìn)水口預(yù)處理生物法彈性填料生物接觸氧化工藝彈性填料生物接觸氧化工藝3.2.2 生物膜反應(yīng)器機(jī)理A. 穩(wěn)態(tài)生物膜理論：穩(wěn)態(tài)生物膜是指隨著時(shí)間的變化，生物膜的增長(zhǎng)和死亡達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡的現(xiàn)象。理想的穩(wěn)態(tài)生物膜模型如圖下所示：u穩(wěn)態(tài)生物膜厚度的關(guān)系式： Lf =JY/bXf Lf生物膜厚度，m； J基質(zhì)通量，kg/m2.s； Y細(xì)胞消耗單位基質(zhì)的實(shí)際生長(zhǎng)量，即產(chǎn)率系數(shù) b生物膜衰減率，1/s； Xf膜內(nèi)生物濃度，mg/l。LfLXZ液 相擴(kuò) 散 層 生 物 膜

4、生物膜反應(yīng)器機(jī)理（續(xù)）u維持生物膜穩(wěn)態(tài)生長(zhǎng)的最小基質(zhì)濃度Smin：當(dāng)溶液中基質(zhì)濃度小于Smin，則生物膜損耗量大于細(xì)胞生長(zhǎng)量，導(dǎo)致生物膜不斷變薄，基質(zhì)根本不能形成生物膜。維持穩(wěn)態(tài)生物膜的最小基質(zhì)濃度Smin可表示為： Smin =KSb/(Yqm-b) KS最大比基質(zhì)去除率一半時(shí)的基質(zhì)濃度，即半速率常數(shù)，mg/l；qm最大比基質(zhì)去除率，即單位生物量的最大基質(zhì)去除速率，l/s；b、Y同上。vB. 非穩(wěn)態(tài)生物膜理論接觸氧化池的主要部分3.2.3.1生物接觸氧化池的構(gòu)造填料要求：比表面積大；空隙率大；水力阻力小；強(qiáng)度大；化學(xué)和生物穩(wěn)定性好；能經(jīng)久耐用。填料池體布水布?xì)庋b置池體用于設(shè)置填料、布水布?xì)庋b

5、置和支撐填料的柵板和格柵。布?xì)夤芸刹贾迷诔刈又行?、?cè)面和全池。323 生物接觸氧化法生物接觸氧化法酚醛樹脂蜂窩填料酚醛樹脂蜂窩填料聚乙烯蜂窩填料聚乙烯蜂窩填料半軟性填料半軟性填料彈性立體填料彈性立體填料軟性纖維填料軟性纖維填料絲球形懸浮填料絲球形懸浮填料3232 生物接觸氧化池的形式及特性 直接曝氣生物接觸氧化池生物接觸氧化池形式 中心導(dǎo)流筒曝氣循環(huán)式生物接觸氧化池 顆粒填料生物接觸氧化池即淹沒式曝氣生物濾池直接微孔曝氣生物接觸氧化池 中心導(dǎo)流筒循環(huán)曝氣生物接觸氧化池3233 生物接觸氧化法的除污效果v氨氮與亞硝酸鹽的去除效果:氨氮去除率可達(dá)69.9-81.1%；v有機(jī)物與色度、嗅味的去除效果

6、:產(chǎn)生色度和臭味的物質(zhì)以有機(jī)物為主，因此，生物接觸氧化法對(duì)有機(jī)物與色度、嗅味的去除主要是通過(guò)填料上的生物膜對(duì)有機(jī)物的作用來(lái)實(shí)現(xiàn)的。即通過(guò)對(duì)有機(jī)物的生物降解、生物膜吸附、生物絮凝作用和沉淀作用達(dá)到對(duì)有機(jī)物與色度、嗅味的去除。v濁度的去除效果： 對(duì)顆粒填料而言，主要靠機(jī)械截留作用和接觸絮凝作用去除； 對(duì)彈性填料等，主要靠生物膜對(duì)懸浮物的絮凝吸附作用使產(chǎn)生濁度的物質(zhì)成為大顆粒而沉淀去除。v藻類的去除效果：除藻作用依賴于生物膜的吸附、生物絮凝與氧化、原生動(dòng)物捕食及填料的機(jī)械截留等作用。3.2.3.4 生物預(yù)處理對(duì)后續(xù)處理工藝的影響（1）生物預(yù)處理對(duì)水中膠體Zeta電位的影響v受有機(jī)物污染水體中膠體Ze

7、ta的變化v生物預(yù)處理對(duì)受有機(jī)污染水體中膠體Zeta電位的影響。 生物濾池進(jìn)出水膠粒Zeta電位值 項(xiàng)目 Zeta電位值（mV） 原水 -14.39 -21.7 -15.87 -17.53 生物池出水 -9.29-17.17 -9.97 -13.36 變化率（%） 35.5 14.4 37.7 23.78(2)生物預(yù)處理對(duì)后續(xù)常規(guī)處理耗藥量和耗氯量的影響v混凝劑耗量的影響v 對(duì)氯耗量的影響3.2.3.5 生物接觸氧化法所用填料及曝氣系統(tǒng)（1）填料的結(jié)構(gòu)形式:有兩類，即： 管狀、纖維狀填料：如塑料制蜂窩管、塑料片狀填料、彈性立體填料 等半軟性填料研究與應(yīng)用十分廣泛； 粒狀填料：如陶粒、砂、沸石等

8、，主要用于曝氣生物濾池中。國(guó)內(nèi)目前研究和應(yīng)用最多的填料是YDT彈性立體填料和陶粒填料l陶粒填料性能：lYDT彈性立體填料性能：（2）曝氣裝置與填料的配套選擇l曝氣器的充氧效率問(wèn)題l曝氣器和填料使用壽命同步性問(wèn)題l曝氣均勻性問(wèn)題l曝氣器種類3.2.3.6 YDT彈性填料生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算中心導(dǎo)流筒曝氣循環(huán)式生物接觸氧化池和直接微孔曝氣器生物接觸氧化池即屬于該種類型。其設(shè)計(jì)參數(shù)為：（1）水力負(fù)荷：以不大于1.0m3/m2（表面積）.h為宜。應(yīng)用中有采用23m3/m2（表面積）.h。(2)池容的確定：通常采用水力負(fù)荷NV作為設(shè)計(jì)參數(shù)確定池容，一些實(shí)際工程也采用“氨氮負(fù)荷（Nf）”確定生物接觸氧

9、化池容積。 Q QN QN A0 = Nf = 或 Vt = NV Vt1000 Nf 1000 Q 處理水量，m3/d； N 進(jìn)水的氨氮濃度，mg/l Vt 填料的體積，m3。 Nf 一般取0.05-0.08kg/m3.d（3）氧化池的平面面積A0 A0 = Vt /h0 h0 填料安裝高度，m。一般為1.5-2.0m，有效水深為3.5-6.0m。3.2.3.6 YDT彈性填料生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算(4)充氧方式、氣水比及曝氣強(qiáng)度生物接觸氧化池可采用穿孔管或微孔曝氣器兩種方式曝氣充氧。計(jì)算其供氣量應(yīng)考慮兩個(gè)因素：l一是供氧能力，以保證供給微生物氧源及傳質(zhì)作用；l二是曝氣強(qiáng)度（由氣水比反映）

10、，使上升氣流沖刷強(qiáng)度能滿足適當(dāng)沖刷填料表面的生物膜，達(dá)到強(qiáng)制脫膜、防止填料積泥、保持生物膜活性的作用。生物氧化池的設(shè)計(jì)氣水比應(yīng)由氣體對(duì)水體的擾動(dòng)程度確定。 YDT彈性填料生物接觸氧化池：氣水比范圍為：0.7-1.5:1；v膜片式微孔曝氣器：適宜的氣水比為0.7-1.2:1；v穿孔管曝氣器：氣水比可選用1.5:1。3.2.3.6 YDT彈性填料生物接觸氧化池的設(shè)計(jì)計(jì)算v根據(jù)氣水比推算曝氣強(qiáng)度GS(單位時(shí)間、單位生物池面積上通過(guò)的氣體量，m3/m2.h)，并由此確定供氣量。 GS一般可取4.0-5.5 m3/m2.h。 由GS確定供氣量G： GS = G/A0 =GH/V 或：G = GSA0 =

11、GSV/H 式中： G 供氣量，m3/h；H 生物池有效水深，m A0 生物池平面面積，m2 ；V 生物池總有效容積，m3(5) 反沖洗要求及沖洗周期v沖洗脫膜周期為：夏季15-30d，冬季30-45d，沖洗脫膜不宜過(guò)于頻繁.3.2.3.7 生物接觸氧化處理技術(shù)的工程應(yīng)用（1）上海陸家大橋生物預(yù)處理工程:采用YDT填料生物接觸氧化預(yù)處理與常規(guī)工藝組合進(jìn)行處理，工藝流程為：原水 生物接觸氧化 混合 澄清 過(guò)濾 清水池.生物接觸氧化池實(shí)際運(yùn)行參數(shù)：設(shè)計(jì)水量：25000m3/d；生化池分兩組，每組兩格，每格長(zhǎng)X寬X高23.2mX3.0mX7.5m，其中污泥區(qū)高1.0m，填料層高5.3m，超高0.5m

12、氣水比：1.07:1；曝氣強(qiáng)度：0.066 m3/ m2.min ，采用微孔曝氣有效水力停留時(shí)間：1.42h，其中原水與填料接觸時(shí)間1.3h水力負(fù)荷：3.75m3/ m2.h3.2.3.7 生物接觸氧化處理技術(shù)的工程應(yīng)用（2）嘉興市石臼漾水廠生物接觸氧化法預(yù)處理的工程應(yīng)用采用微孔曝氣生物接觸氧化法預(yù)處理工藝對(duì)原水進(jìn)行預(yù)處理生物預(yù)處理池及其設(shè)計(jì)參數(shù)：v設(shè)計(jì)規(guī)模：10萬(wàn)m3/dv將取水口、生物預(yù)處理池及取水泵站設(shè)計(jì)為一地下綜合構(gòu)筑物淹沒式生物接觸氧化預(yù)處理池，其平面示意圖見下圖：v生物池總長(zhǎng)96m，v水力負(fù)荷：2.7m3/ m2.hv停留時(shí)間：1hv有效水深 ：3mv氣水比：0.6:1 v填料高度

13、：2.5m324生物濾池生物濾池屬浸沒式生物接觸氧化法中的一種，填料采用顆粒狀，如焦炭、陶粒、砂等，又稱顆粒填料生物接觸氧化池。3241 生物濾池結(jié)構(gòu)與組成生物濾池主體分五個(gè)部分，即l布水系統(tǒng)：又稱配水系統(tǒng)l布?xì)庀到y(tǒng)l承托層：一般為400-600mml生物填料層：一般為1.5-2.0ml沖洗排水槽l此外還有管廊系統(tǒng)3242 填料特點(diǎn)與要求v比表面積大v足夠的機(jī)械強(qiáng)度v合適的顆粒松散容重：既利于反沖洗，又不致被沖走v能就地取材、價(jià)廉，以減少投資3243 充氧方式充氧的目的：為好氧微生代謝活動(dòng)提供必需的溶解氧，以維持生物濾池內(nèi)生物膜高活性，為有機(jī)物和氨氮的高效去除提供必備條件，同時(shí)兼顧氣流對(duì)水體的

14、攪動(dòng)沖刷，滿足強(qiáng)制脫膜要求。v在曝氣中，空氣中氧轉(zhuǎn)移到水中的轉(zhuǎn)移率可用下式表示：v dC/dt = KL(CS-C) v式中 dC/dt 氧在原水中的轉(zhuǎn)移率（mg/L.h）； KL 氧在清水中的轉(zhuǎn)移系數(shù)，h-1； KL 氧在原水中的總轉(zhuǎn)移系數(shù)，h-1； C 原水中氧的實(shí)際濃度，mg/L； CS 原水中氧的溶解度，mg/L； CS 清水中氧的溶解度，mg/L。3244 反沖洗方式及其設(shè)計(jì)（1）反沖洗方式及強(qiáng)度l采用氣水反沖洗方式，反沖洗過(guò)程分兩步： 首先將水放至沖洗排水槽以下，用氣沖洗，使填料松動(dòng)，老化膜脫落，防止結(jié)塊，時(shí)間3-5min；然后關(guān)氣； 用水沖洗，時(shí)間為5min左右。反沖洗周期一般為

15、57d，如果提高水力負(fù)荷，或原水濁度升高，則反沖洗周期會(huì)縮短。l沖洗強(qiáng)度為：氣洗10-20L/m2.s，水洗10-15 L/m2.s。（2）反沖洗系統(tǒng)設(shè)計(jì)l配水配氣系統(tǒng)：一般采用氣水各用一套大阻力配水系統(tǒng)（即穿孔管），也可采用長(zhǎng)柄濾頭配水配氣系統(tǒng)。l反沖洗水的供應(yīng)l大阻力配氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)：干管和支管進(jìn)口處的空氣流速為10m/s；孔眼空氣流速為25-30m/s，孔眼直徑1-2mm，孔眼間距70-100mm，孔眼布置成45向下交錯(cuò)排列；l長(zhǎng)柄濾頭配水配氣系統(tǒng)參數(shù)：配氣干管進(jìn)口流速為10m/s左右，配水干管進(jìn)口流速為1.5m/s左右；l供氣系統(tǒng)的計(jì)算：供氣量由反沖洗需氣量確定 一般應(yīng)采用鼓風(fēng)機(jī)直接供

16、氣，也可采用空氣壓縮機(jī)儲(chǔ)氣罐組合供氣方式。輸出氣量應(yīng)按單格生物濾池沖洗需氣量的1.05-1.1倍計(jì)。（2）反沖洗系統(tǒng)設(shè)計(jì)（續(xù)）l大阻力配氣系統(tǒng)或長(zhǎng)柄濾頭采用先氣洗后水沖洗時(shí)所需工作壓力計(jì)算： HA=h1+h2+9810Kh3+h4式中 HA 鼓風(fēng)機(jī)或儲(chǔ)氣罐調(diào)壓閥出口處的靜壓，Pa； h1 輸氣管道的壓力總損失，Pa； h2 配氣系統(tǒng)的壓力損失，Pa； K 系數(shù)1.05-1.10； h3 配氣系統(tǒng)出口至空氣溢出水面的水深，m； h4 富余壓力，取4900Pa。l長(zhǎng)柄濾頭采用氣水同時(shí)反沖洗時(shí)所需壓力： HA=h1+h2+h3+h4 h3 氣水室中沖洗水水壓，Pa； 其余同上式。（2）反沖洗系統(tǒng)設(shè)計(jì)

17、（續(xù)）l空氣壓縮機(jī)儲(chǔ)氣罐組合供氣，空壓機(jī)容量和儲(chǔ)氣罐容積的關(guān)系式： W=(0.06qFt-VP)K/t W 空壓機(jī)容量，m3/min； q 空氣沖洗強(qiáng)度，L/m2.s； F 單格濾池面積，m2； t 空氣沖洗時(shí)間，min； V 儲(chǔ)氣罐容積，m3； P 儲(chǔ)氣罐可調(diào)節(jié)的壓力倍數(shù)（以絕壓計(jì)）； K 滲漏系數(shù)1.05-1.10。3.2.4.5 濾池設(shè)計(jì)要求及設(shè)計(jì)參數(shù)v濾池總面積：由處理水量和濾速確定，濾池格數(shù)和每格面積可參考普通快濾池；v濾速：4-6m/h；v濾池沖洗前的水頭損失控制為1-1.5m，過(guò)濾周期為57天；v濾池高度應(yīng)包括承托層、填料層和填料上水深及保護(hù)高度，一般總高為4.5-5.0m，填料

18、層高度為1.5-2.0m；v水反沖洗強(qiáng)度由填料顆粒的容重確定，一般可取10-15L/m2.s；v曝氣量。根據(jù)原水水質(zhì)和溶解氧含量而定，氣水比可取0.5-1.5:1，一般取1：1；v氣反沖洗強(qiáng)度。視填料而定，一般取10-20L/m2.s。3.2.4.6 適用范圍v該法適合于處理微污染水源水中有機(jī)物含量較高，特別是可生物降解有機(jī)物（BDOC）含量較高的飲用水處理；v原水中不得有余氯，即不能預(yù)氯化處理；v如果原水濁度低于40度，原水可經(jīng)一泵站提升后直接進(jìn)生物濾池，組成生物濾池 混凝 沉淀 過(guò)濾 消毒的工藝流程；v如果原水濁度高于40度，建議組成: 混凝沉淀 生物濾池 過(guò)濾 消毒的工藝流程；v原水水溫

19、冬季長(zhǎng)期低于5時(shí)，應(yīng)考慮將生物接觸氧化濾池建于室內(nèi)，因水溫太低不利于微生物生長(zhǎng)。3.2.4.7 生物陶粒濾池處理微污染原水的應(yīng)用蚌埠市飲用水生物預(yù)處理生產(chǎn)性規(guī)模試驗(yàn)研究v該廠原有處理工藝為：1）原水 混凝 平流沉淀池 過(guò)濾 消毒 處理能力3萬(wàn)m3/d 2）原水 澄清池 三層濾料濾池 消毒 處理能力1.8萬(wàn)m3/d生物陶粒濾池試驗(yàn)裝置設(shè)在第二套流程中，如圖：v生物陶粒濾池參數(shù)池高 表面 墊層 陶粒 陶粒 濾速 氣水 配水 配氣 沖洗 積 高度 高度 粒徑 比 方式 方式 方式4.5m 25m2 0.65m 2m 2-5mm 3.6 1：1 穿孔管 穿孔管 氣水 6m/h 聯(lián)沖 33 化學(xué)氧化預(yù)處

20、理v化學(xué)氧化預(yù)處理主要利用氧化劑的氧化作用去破壞水中的污染物的結(jié)構(gòu)，達(dá)到轉(zhuǎn)化或分解污染物的目的。v目前研究比較多的氧化劑有臭氧、二氧化氯、氯氣、高錳酸鉀、高鐵酸鉀等。通過(guò)使用這些藥劑，對(duì)水中有機(jī)物和其他污染物的去除有明顯的效果。331 臭氧氧化預(yù)處理1.臭氧氧化的反應(yīng)機(jī)理主要有以下兩方面：直接反應(yīng) 直接氧化有機(jī)物、微生物等，可產(chǎn)生直接氧化產(chǎn)物，但 D反應(yīng) 反應(yīng)速度慢，有選擇性。 間接反應(yīng) 通過(guò).OH間接氧化有機(jī)物及微生物等，反應(yīng)速度快， R反應(yīng) 無(wú)選擇性。（.OH反應(yīng)） 實(shí)際上是兩種反應(yīng)綜合作用的結(jié)果。通常，在高PH和低堿度下，臭氧分子分解迅速，以羥基自由基的氧化為主，而在低PH和高堿度下，則

21、強(qiáng)化了臭氧的直接氧化作用，有利于臭氧的充分利用，增強(qiáng)其脫色、去除有機(jī)物及殺菌效果。天然水體PH較低（6.0-8.5），堿度較大，主要通過(guò)臭氧直接氧化作用去除有機(jī)物。2.臭氧氧化反應(yīng)設(shè)備 臭氧接觸反應(yīng)設(shè)備有： 氣泡式：用于受化學(xué)反應(yīng)控制的氣液接觸反應(yīng)設(shè)備(如氧化有機(jī)物），是我國(guó)目前水處理中應(yīng)用最多的一種。如多孔擴(kuò)散板式、 塔板式； 水膜式：用于受傳質(zhì)控制的反應(yīng)設(shè)備(如殺菌），如填料塔 ； 水滴式：用于受傳質(zhì)控制的反應(yīng)設(shè)備，如噴霧塔 。尾 氣尾 氣圖 1 2 - 7 同 向 流 反 應(yīng) 器多 孔 擴(kuò) 散 裝 置進(jìn) 水臭 氧 化 空 氣出 水圖 1 2 - 8 異 向 流 反 應(yīng) 器臭 氧 化 空

22、氣進(jìn) 水多 孔 擴(kuò) 散 裝 置出 水3.臭氧氧化預(yù)處理的效果：a.除藻除味：臭氧投加量為2mg/l時(shí)，能提高濾池除藻率1020；臭氧對(duì)鉄、錳、硫等無(wú)機(jī)離子產(chǎn)生的臭味容易通過(guò)氧化去除，但由有機(jī)物產(chǎn)生的臭味則不易去除。b.控制氯化消毒副產(chǎn)物：因臭氧氧化可部分降低三鹵甲烷前質(zhì)物，并降低三氯乙酸等難揮發(fā)性鹵代有機(jī)物的生成。c.臭氧氧化具有助凝作用：通過(guò)氧化有機(jī)物破壞其對(duì)膠體的保護(hù)作用達(dá)到促進(jìn)混凝、減少混凝劑用量的目的。d.臭氧氧化副產(chǎn)物：不完全氧化、產(chǎn)生有機(jī)酸、醇、醛等有機(jī)物，可提高水中有機(jī)物的可生物降解性。332 高錳酸鉀氧化預(yù)處理v即利用高錳酸鉀的氧化能力對(duì)原水中有機(jī)物進(jìn)行氧化分解的一種方法。1.

23、高錳酸鉀特性：酸性條件下氧化性強(qiáng)、水溶液呈紫紅色。2.高錳酸鉀去除有機(jī)物機(jī)理： a.直接氧化 b.產(chǎn)生新生態(tài)二氧化錳對(duì)微量有機(jī)物的吸附與催化作用； c.反應(yīng)中間產(chǎn)物的氧化作用。3.高錳酸鉀的助凝作用：新生態(tài)二氧化錳活性高、可促進(jìn)絮凝體的成長(zhǎng)。但投加過(guò)多會(huì)使水的色度和濁度升高。333 高鐵酸鹽（ FeO42-）氧化預(yù)處理v高鐵酸鹽作為非氯型的水處理藥劑，不僅能快速殺滅水中的細(xì)菌、病毒高鐵酸鹽作為非氯型的水處理藥劑，不僅能快速殺滅水中的細(xì)菌、病毒和藻類，還可以去除水中的有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和重金屬離子，起到氧化、和藻類，還可以去除水中的有機(jī)物、無(wú)機(jī)物和重金屬離子，起到氧化、消毒、脫色、除臭、助凝作用。同

24、時(shí)無(wú)消毒副產(chǎn)物風(fēng)險(xiǎn)，是一種新型、消毒、脫色、除臭、助凝作用。同時(shí)無(wú)消毒副產(chǎn)物風(fēng)險(xiǎn)，是一種新型、高效環(huán)保型水處理劑。高效環(huán)保型水處理劑。v機(jī)理：機(jī)理： FeO42-作為鐵的六價(jià)化合物，具有極強(qiáng)的氧化性，在酸性條件下氧化電作為鐵的六價(jià)化合物，具有極強(qiáng)的氧化性，在酸性條件下氧化電位為位為2.2，比高錳酸鉀、臭氧和氯氣的氧化能力更強(qiáng)，堿性條件下氧化，比高錳酸鉀、臭氧和氯氣的氧化能力更強(qiáng)，堿性條件下氧化電位為電位為0.72。 高鐵酸鹽水解產(chǎn)生大量的羥基自由基高鐵酸鹽水解產(chǎn)生大量的羥基自由基OH，羥基自由基，羥基自由基OH與其他氧化與其他氧化劑相比具有更強(qiáng)的氧化電極電位，氧化性能良好。在反應(yīng)過(guò)程中，劑相比

25、具有更強(qiáng)的氧化電極電位，氧化性能良好。在反應(yīng)過(guò)程中， FeO42-被還原成被還原成Fe3+和和Fe(OH)3，而，而 Fe3+和和Fe(OH)3均具有良好的絮凝能均具有良好的絮凝能力。力。1 高鐵酸鹽用于除藻高鐵酸鹽用于除藻 馬軍對(duì)高鐵酸鹽復(fù)合藥劑除藻的研究表明，PAC混凝對(duì)藻類的去除率不佳，2050mg/L 的投藥量，沉后水藻類的去除率僅為20%30%。而 1.4mg/L 高鐵酸鹽預(yù)氧化 1min 后加入 80mg/L 的硫酸鋁混凝，去除率可達(dá)到 75%，且隨預(yù)氧化時(shí)間的延長(zhǎng)最高可達(dá)80%左右。 石穎等在研究 pH 對(duì)高鐵酸鹽除藻影響的實(shí)驗(yàn)中指出，在 pH=5 的條件下，當(dāng)其與PAC復(fù)合使用

26、時(shí)在實(shí)驗(yàn)室中沉后去除率為90%，濾后水接近100%。2 高鐵酸鹽用于除藻機(jī)理高鐵酸鹽用于除藻機(jī)理 機(jī)理機(jī)理A：高鐵酸鹽的強(qiáng)氧化性破壞藻類細(xì)胞的結(jié)構(gòu)；高鐵酸鹽的強(qiáng)氧化性破壞藻類細(xì)胞的結(jié)構(gòu)； 機(jī)理機(jī)理B：高鐵酸鹽能刺激藻類向外釋放胞內(nèi)物質(zhì)，起高鐵酸鹽能刺激藻類向外釋放胞內(nèi)物質(zhì)，起 到助凝劑的作用；到助凝劑的作用； 機(jī)理機(jī)理C：高鐵酸鹽水解產(chǎn)生的高鐵酸鹽水解產(chǎn)生的Fe(OH)3膠體能促進(jìn)水膠體能促進(jìn)水 中藻類的凝聚。中藻類的凝聚。3 高鐵酸鹽用于有機(jī)物去除高鐵酸鹽用于有機(jī)物去除 高鐵酸鹽由于其強(qiáng)氧化性和助凝效果，對(duì)水中的有機(jī)污染物有較好的去除效果。30mg/L 的高鐵酸鹽氧化 40min，可將水中 0.1mg/L 的三氯乙烯降至 0.03mg/L，而在 20NTU 的渾濁水中，同樣投量可將水中的三氯乙烯完全去除，同時(shí)降解 100%的萘，84.4%的溴二氯甲烷，61%的二氯苯和 12.8%的硝基苯。 高鐵酸鹽對(duì)腐殖質(zhì)也