關(guān)于除錳試驗(yàn)質(zhì)量結(jié)果探析

摘 要：除錳試驗(yàn)在曝氣接觸氧化法基礎(chǔ)上，采取了強(qiáng)化鐵細(xì)菌生物酶催化作用的措施，效果良好。通過(guò)試驗(yàn)表明，曝氣接觸氧化法是新民水廠的最佳選擇。

關(guān)鍵詞：除錳；試驗(yàn)質(zhì)量

某水務(wù)有限公司自2001年11月投產(chǎn)以來(lái)，除錳效果一直不好，原水含錳量為1.10mg/l左右，出口水錳含量在0.95mg/l以上，濾池錳去除率在7%左右。前期，公司采取了一系列改造措施，并請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)院及水處理知名專(zhuān)家提供幫助，進(jìn)行了試驗(yàn)。

一、試驗(yàn)工作準(zhǔn)備情況

（1）公司領(lǐng)導(dǎo)非常重視試驗(yàn)工作。召開(kāi)了除錳試驗(yàn)工作動(dòng)員會(huì)，成立試驗(yàn)工作小組并進(jìn)行了工作安排。提出了對(duì)試驗(yàn)工作和小組成員的希望和要求，而且為了更好的進(jìn)行試驗(yàn)和配合劉教授的工作，特地安排蘇工帶領(lǐng)水處理的負(fù)責(zé)人和水質(zhì)工藝負(fù)責(zé)人到沈陽(yáng)開(kāi)發(fā)區(qū)水廠和撫順?biāo)畯S進(jìn)行參觀和學(xué)習(xí)

（2）因?yàn)樵囼?yàn)工作準(zhǔn)備時(shí)間緊促，根據(jù)劉教授的指導(dǎo)原則，小組成員利用五.一節(jié)假日休息時(shí)間，制定試驗(yàn)方案、繪制試驗(yàn)裝置安裝圖。采購(gòu)試驗(yàn)裝置材料，安裝試驗(yàn)裝置。

（3）根據(jù)試驗(yàn)工作的性質(zhì)和技術(shù)要求，試驗(yàn)工作要24小時(shí)不間斷進(jìn)行，為此，編排了試驗(yàn)工作小組值班表。為達(dá)到對(duì)水質(zhì)隨時(shí)進(jìn)行化驗(yàn)的要求，公司要求小組成員學(xué)會(huì)鐵、錳含量的化驗(yàn)方法，并安排化驗(yàn)人員進(jìn)行了培訓(xùn)。

（4）聯(lián)系濾料：試驗(yàn)要求的馬山錳砂、無(wú)煙煤本地區(qū)沒(méi)有貨源，為了能使試驗(yàn)工作如期進(jìn)行，我們通過(guò)各種渠道終于在馬山佳利錳砂廠和山西新聯(lián)友濾料廠聯(lián)系到了馬山錳砂和無(wú)煙煤濾料，保證了試驗(yàn)工作的如期進(jìn)行。

（5）裝填濾料：濾料裝填前要經(jīng)過(guò)化驗(yàn)、篩選、清洗、裝填、反沖等幾個(gè)步驟來(lái)完成，裝料過(guò)程雖然繁瑣，但經(jīng)過(guò)工作小組人員共同努力，試驗(yàn)裝置填料工作按期完成。

（6）濾柱從左到右填料依次為：1#柱為廣西馬山錳砂、2#柱錦西錳砂、3#柱福建石英砂、4#柱廣西馬山錳砂、5#柱石英砂、6#柱無(wú)煙煤。注：1#—3#柱為原水機(jī)械表曝后，4—6#柱為濾后水機(jī)械表曝后（4#柱在5月28日改為原水曝氣）。

二、試驗(yàn)工作內(nèi)容

A：不同除錳方法的比較B：不同工藝流程的比較C：不同曝氣方式的比較

D：不同濾料比較E：不同操作條件的比較F：摸清不同季節(jié)的水質(zhì)

三、試驗(yàn)工作情況：

（1）小組成員每天負(fù)責(zé)對(duì)濾柱進(jìn)行巡視，除根據(jù)水頭損失進(jìn)行反沖洗外，記錄反沖洗時(shí)間、反沖洗膨脹率及反沖洗周期，處理發(fā)現(xiàn)的異常情況?；?yàn)室工作人員，在進(jìn)行日檢7項(xiàng)和月檢22項(xiàng)的基礎(chǔ)上，依照劉教授的要求，又增加了試驗(yàn)需測(cè)定的項(xiàng)目，如：總Fe、Mn2+、PH、CO2、Hco3-、SiO2、H2S（硫化氫）、耗氧量、水溫等。根據(jù)劉教授要求對(duì)前六項(xiàng)每天進(jìn)行測(cè)試，其它需測(cè)定項(xiàng)目根據(jù)實(shí)際情況確定。

（2）在試驗(yàn)第一階段，1#—6#濾柱試驗(yàn)濾速定為8m/h（Q=63L/h），各濾柱水頭損失達(dá)到1.50m以上進(jìn)行反沖洗。因?yàn)闉V速在運(yùn)行一段時(shí)間就會(huì)下降，而且水頭損失也沒(méi)有固定時(shí)間，這就要求小組的工作人員不論白天、黑夜，時(shí)刻進(jìn)行觀察和調(diào)節(jié)，掌握各濾柱的運(yùn)轉(zhuǎn)規(guī)律以便制定反沖洗周期。

（3）6月9日，公司將2#濾池濾料更換為廣西馬山錳砂，濾層厚度為：1000mm，經(jīng)過(guò)反沖清洗后，6月13日進(jìn)入正式運(yùn)行，濾速在6m左右，經(jīng)51天運(yùn)行，處理后的水含錳量一直小于0.05mg/l，說(shuō)明濾料成熟。通過(guò)對(duì)濾速的監(jiān)測(cè)和操作的調(diào)整，2#濾池水處理效果一直很穩(wěn)定。為了更深入研究馬山錳砂的除錳效果，公司安排人員對(duì)2#濾池在開(kāi)2眼井、4眼井和6眼井不同進(jìn)廠水量時(shí)分別進(jìn)行測(cè)試。反沖洗后1小時(shí)、10小時(shí)、20小時(shí)和30小時(shí)不同時(shí)間分別進(jìn)行測(cè)試。開(kāi)啟含錳量高的5#、7#、10#水井和開(kāi)啟含錳量較低的1#、2#、4#、5#水井不同原水水質(zhì)進(jìn)行比較和除錳效果測(cè)試。采用手動(dòng)方式強(qiáng)制調(diào)節(jié)濾速，從6.7m/h至7.4m/h分別進(jìn)行了測(cè)試。在2#池試驗(yàn)中，在李總和蘇工的帶領(lǐng)下，試驗(yàn)小組成員根據(jù)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)了對(duì)濾速、反沖洗強(qiáng)度控制方法：采用“水位下降法”手動(dòng)控制閥門(mén)調(diào)節(jié)濾池的最佳濾速，“燒杯計(jì)量法”測(cè)量濾料膨脹率；校核反沖洗強(qiáng)度。還有一些方法都是小組成員經(jīng)驗(yàn)的積累。對(duì)水廠的運(yùn)行操作很有實(shí)用價(jià)值。

四、試驗(yàn)成果

（1）不同除鐵除錳方法對(duì)比試驗(yàn)成果分析：通過(guò)對(duì)水廠的曝氣接觸氧化法和本試驗(yàn)的氯接觸氧化法做對(duì)比試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)該法對(duì)新民水質(zhì)不適用，而且加氯量難以控制，濾后余氯也難以去除。試驗(yàn)中還在曝氣接觸氧化法基礎(chǔ)上，采取了強(qiáng)化鐵細(xì)菌生物酶催化作用的措施，效果良好。通過(guò)試驗(yàn)表明，曝氣接觸氧化法是新民水廠的最佳選擇，

（2）兩種工藝流程對(duì)比試驗(yàn)成果分析：采用兩曝兩濾的工藝流程，除錳效果是很穩(wěn)定的，在各種水質(zhì)條件和操作條件下經(jīng)過(guò)一段時(shí)間都能達(dá)標(biāo)。而采用一曝一濾的工藝流程，對(duì)原水水質(zhì)、濾料品質(zhì)、操作管理?xiàng)l件有很高的要求。只有在合適的條件下才能達(dá)標(biāo)。

（3）兩種曝氣方式的對(duì)比試驗(yàn)結(jié)果分析：試驗(yàn)采用平板式葉輪表面曝氣與現(xiàn)有生產(chǎn)使用的二級(jí)跌水曝氣做對(duì)比試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明，表面曝氣效果，明顯優(yōu)于跌水曝氣。

（4）各種不同濾料的對(duì)比試驗(yàn)成果分析：試驗(yàn)選用馬山錳砂、錦西錳砂、無(wú)煙煤、石英砂做對(duì)比試驗(yàn)。在第一階段相同不利的試驗(yàn)條件下，馬山錳砂表現(xiàn)了比其它濾料具有良好的起始吸附能力。在二曝二濾流程中，在相同試驗(yàn)條件下，三種濾料在成熟期后均能有效地除錳，但馬山錳砂成熟期短，除錳效果穩(wěn)定。在一曝一濾的流程中，在相同合適的條件下，只有馬山錳砂成熟期短，除錳效果好。所以馬山錳砂是更為優(yōu)秀的除錳濾料。

（5）各種不同操作條件的對(duì)比試驗(yàn)成果分析：控制好起始濾速對(duì)一曝一濾工藝流程而言，極為重要。試驗(yàn)結(jié)果表明，無(wú)論多么好的濾料，起始濾速過(guò)高，很難完成濾膜的成熟過(guò)程。工作周期、反沖洗強(qiáng)度、反沖洗時(shí)間對(duì)濾膜形成有很大影響，頻繁地反沖洗對(duì)保護(hù)錳質(zhì)活性濾料不利，在一定程度上對(duì)除錳能力有所影響。

（6）摸清了不同季節(jié)水質(zhì)的情況：通過(guò)對(duì)一年四季原水化驗(yàn)分析比較，新民的水質(zhì)指標(biāo)，除7月中旬鐵含量有大幅度下降，其它相關(guān)水質(zhì)基本是穩(wěn)定的。

結(jié)語(yǔ)

除錳試驗(yàn)工作，對(duì)小組成員來(lái)說(shuō)，不僅是一次難得的學(xué)習(xí)機(jī)會(huì)和鍛煉機(jī)會(huì)。在取得了一定技術(shù)成果的同時(shí)，小組成員的實(shí)際操作、理論分析等能力有很大的提高，對(duì)水處理的工藝以及反沖洗、調(diào)節(jié)濾速操作方法已熟練掌握，已具備獨(dú)立工作的技能。特別是化驗(yàn)室的員工還學(xué)會(huì)了游離CO2（二氧化碳）、Hco3-（碳酸根）、SiO2（二氧化硅）、H2S（硫化氫）的化驗(yàn)方法。

參考文獻(xiàn)

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（作者身份證號(hào)：1. 210121197305118316；2. 210111198112206514；3.210103196402075111）