PAC與PAM聯(lián)用處理低溫低濁度原水的生產(chǎn)應(yīng)用

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摘 要：東北地區(qū)冬季，由于原水水溫低，濁度低，導(dǎo)致凈化工藝中反應(yīng)速度慢，混凝所形成的絮體輕，不宜下沉。這是水處理工藝中的一項(xiàng)難題。針對(duì)低溫低濁度原水，該水廠聯(lián)用聚合氯化鋁（PAC）與聚丙烯酰胺（PAM）的投加方式，取得了較好的處理效果，提高了出廠水的水質(zhì)。

關(guān)鍵詞：低溫 低濁度 聚合氯化鋁 聚丙烯酰胺

中圖分類(lèi)號(hào)：TU991 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2012）12（a）-00-02

我國(guó)東北地區(qū)有四，五個(gè)月的時(shí)間處于寒冷季節(jié)，水體被冰層覆蓋，江河水溫0～1 ℃，水庫(kù)水下層水溫2～4 ℃，這個(gè)時(shí)期原水濁度也很低，江河水為5～10 NTU，原水水溫低，水的動(dòng)力粘度系數(shù)提高，減弱了水中膠體的顆粒運(yùn)動(dòng)，降低了他們之間相互碰撞的機(jī)率；水中膠體的溶劑化作用增強(qiáng)，紡礙顆粒凝聚；同時(shí)，通過(guò)混凝所形成的絮體較輕，不宜下沉，難以通過(guò)沉淀從水中分離

出去。

對(duì)于水庫(kù)水而言，由于它的水流狀態(tài)特點(diǎn)而表現(xiàn)出不同于江河水質(zhì)的特性，水庫(kù)水近似于靜止?fàn)顟B(tài)，水體水質(zhì)成分分布的不均勻，水庫(kù)中的藻類(lèi)大量繁殖，不但紡礙水處理構(gòu)筑物的正常運(yùn)行，而且藻類(lèi)味很重，影響水質(zhì)；水體中的礦化度由于水分的強(qiáng)烈蒸發(fā)而提高；水中含有大量的植物腐爛所形成的腐殖質(zhì)不僅提高了水庫(kù)水的色度，而且會(huì)對(duì)水中粘土形成的膠體，硅酸溶液，鋁和鐵的氫氧化物起到保護(hù)作用，這些都增加了水庫(kù)水的凈化難度。

針對(duì)低溫低濁度原水，只用一種絮凝劑難以保障出廠水水質(zhì)，該水廠需要根據(jù)實(shí)際水質(zhì)情況，選用對(duì)低溫低濁度原水絮凝效果較好的藥劑。聚丙烯酰胺（PAM）是目前使用最廣泛的高分子絮凝劑，在給水處理中已有多年的應(yīng)用歷史，可以作主混凝劑，也可作助凝劑或助濾劑。為保障供水安全，強(qiáng)化凈水工藝混凝效果，該水廠選用聚丙烯酰胺（PAM）與聚合氯化鋁（PAC）進(jìn)行聯(lián)合投加，以此提高凈水工藝應(yīng)對(duì)低溫低濁度原水的處理能力[1]。

1 實(shí)際應(yīng)用

圖1 凈化工藝示意圖

2 聚丙烯酰胺的投加

該水廠選用某公司生產(chǎn)的陽(yáng)離子聚丙烯酰胺絮凝劑，粉狀固體，分子帶陽(yáng)性電荷，電荷密度中等，分子量很大，2 g/L的絮凝劑在25 ℃的去離子水中溶解時(shí)間為30 min，去離子水溶液的穩(wěn)定性為1d，在生產(chǎn)使用中，需注意藥劑的溶解時(shí)間以及貯存時(shí)間，避免出現(xiàn)藥劑未充分溶解或者藥劑失效的情況。

在生產(chǎn)應(yīng)用前，使用低溫低濁度原水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室小試模擬試驗(yàn)，確定各不同原水濁度階段聚丙烯酰胺的最佳投加量，投加濃度控制在0.3～0.5 mg/L。PAM采用隔膜計(jì)量泵投加，啟用兩臺(tái)計(jì)量泵同時(shí)投加。在投加過(guò)程中連續(xù)監(jiān)測(cè)其處理效果，及時(shí)調(diào)節(jié)投加量，以達(dá)到最佳的沉淀效果。

3 聚合氯化鋁的投加

該水廠選用的PAC絮凝劑為黃色粘稠狀液體，其中氧化鋁含量為9.5%～10%，鹽基度為40%～90%，密度為1.19 g/cm，PAC采用計(jì)量泵投加，在投加過(guò)程中及時(shí)調(diào)節(jié)投加量，以達(dá)到最佳沉淀

效果。

4 處理效果分析

通過(guò)實(shí)驗(yàn)室模擬試驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)和實(shí)際運(yùn)行相結(jié)合，得出PAM與PAC聯(lián)用時(shí)的投加量。并對(duì)不同水溫和濁度原水，再加以調(diào)整。

圖2 2011年2月份單用PAC時(shí)沉淀池出水濁度變化情況

圖3 2012年1月份單用PAC時(shí)沉淀池出水濁度變化情況

圖4 2012年2月份 聯(lián)用PAM與PAC時(shí)沉淀池出水濁度變化情況

該水廠每年1-2月份的原水溫度為2～4 ℃，原水濁度為1～4 NTU，單用聚合氯化鋁混凝劑時(shí)，絮體輕，不宜下沉，導(dǎo)致沉淀池出水濁度的增大，頻繁沖洗沉淀池。聚合氯化鋁與聚丙烯酰胺聯(lián)用時(shí)，沉淀池出水濁度明顯減小，而且沉淀池沖洗周期也延長(zhǎng)了5～6倍。

5 結(jié)語(yǔ)

PAM與PAC聯(lián)用處理對(duì)低溫低濁度原水效果較好，在生產(chǎn)應(yīng)用前通過(guò)實(shí)驗(yàn)室小試，確認(rèn)PAM與PAC的投加比例和投加量。由于丙烯酰胺單體具有毒性，PAM投加量需要嚴(yán)格控制，丙烯酰胺不超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的0.0004 mg/L[2].

參考文獻(xiàn)

[1] 張金松，尤作亮.安全飲用水保障技術(shù)：國(guó)家863計(jì)劃“南方地區(qū)安全飲用水保障技術(shù)”成果專(zhuān)著[R].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2008：233.

[2] 生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB5749-2006）.