庫區(qū)堿性期水質(zhì)影響高效絮凝沉淀池水處理效果分析

舒鵬飛

摘 要：長城水廠凈水工藝源水取自經(jīng)初步沉淀的引黃庫區(qū)水，庫區(qū)源水全年屬于堿性水質(zhì)，指標(biāo)PH值均大于7；本文通過固定高效絮凝沉淀池運行參數(shù)，按照燒杯試驗提供的最佳投礬基投藥量，投加混凝劑聚合氯化鋁（PAC）和助凝劑聚丙烯酰胺（PAM），再通過連續(xù)測定庫區(qū)源水在PH值不同的兩個時期經(jīng)高效絮凝沉淀池工藝處理后的出水渾濁度、余鋁、耗氧量（CODmn）、UV254指標(biāo)，分析初步得出：不同PH值的水質(zhì)影響高效絮凝沉淀池水處理效果，特別是堿性越高的水質(zhì)使高效絮凝沉淀池處理效果不佳，出水各項指標(biāo)指標(biāo)均大于源水堿性低的水質(zhì)。

關(guān)鍵詞：庫區(qū)水；堿性；高效絮凝沉淀池；PH；效果

長城水廠主要采用高效絮凝沉淀池凈水工藝單元，高效混凝沉淀池集凝聚、 絮凝、 沉淀、 濃縮、回流于一體，因其工藝設(shè)計緊湊、 占地面積少、 抗沖擊負(fù)荷能力強、 藥劑投加量少、 濁度去除率高和處理效果穩(wěn)定等優(yōu)點，特別是對引黃庫區(qū)水處理效果明顯。但相對于常規(guī)的平流式沉淀池不同，高效絮凝沉淀池工藝有較多的可變影響因素，如進水水質(zhì)，活性泥的投加量和回泥量，混凝劑PAC和助凝劑PAM投加量，PAM兩點投加比例和絮凝提升攪拌頻率等。

作為源水的引黃庫區(qū)水，水質(zhì)指標(biāo)變化是對高效絮凝沉淀池水處理效果最大的影響，其中源水PH值指標(biāo)變化最大。通過固定現(xiàn)場高效絮凝沉淀池運行參數(shù)和在其它進水指標(biāo)穩(wěn)定情況下，現(xiàn)場取水檢測沉淀池出水渾濁度、余鋁、耗氧量（CODmn）、UV254指標(biāo)去除率，分析變化堿性水對高效絮凝沉淀池水處理效果的影響。

一、試驗的方法與項目

試驗源水指標(biāo)：對比2017年度和2018年度庫區(qū)源水連續(xù)檢測10日平均值PH值，如表1和圖：

通過對比分析看出，庫區(qū)源水PH值在5月到10月期間變化較大，特別是8月到9月變化較為明顯，故選取試驗于2018年8月和9月期間進行檢測對比分析。

二、試驗結(jié)果與分析

（1）本組試驗數(shù)據(jù)是在源水指標(biāo)穩(wěn)定，高效絮凝沉淀池運行參數(shù)固定條件下，通過對比源水在不同PH值條件下連續(xù)10日沉淀池出水濁度去除率。

通過上表試驗數(shù)據(jù)分析可看出：在固定高效絮凝沉淀池運行參數(shù)、投加最佳混凝劑PAC和助凝劑PAM及源水水質(zhì)指標(biāo)穩(wěn)定條件下，因水的PH值會直接影響AI3+反應(yīng)，亦即影響鋁鹽水解產(chǎn)物存在形態(tài)，PH是影響混凝效果的一個主要因素，繼而影響高效絮凝沉淀池水處理效果；8月試驗期間源水PH值在7.69-7.93之間，9月試驗期間源水PH值在7.83-8.22之間，8月試驗期間整體高效絮凝沉淀池出水濁度低于9月試驗期間，出水濁度去除率也高于9月試驗期間。

（2）本組試驗數(shù)據(jù)是在源水指標(biāo)穩(wěn)定，高效絮凝沉淀池運行參數(shù)固定條件下，通過對比源水在不同PH值條件下連續(xù)10日沉淀池出水余鋁含量。

通過上表試驗數(shù)據(jù)分析可看出：經(jīng)典理論認(rèn)為混凝劑聚合氯化鋁主要通過壓縮雙電層、吸附電中和、吸附架橋、沉淀物網(wǎng)捕等機理作用，使水中細(xì)微懸浮粒子和膠體離子脫穩(wěn)，聚集、絮凝、混凝、沉淀，達(dá)到凈化處理效果，如果出水余鋁越低，證明混凝效果越好，投加量礬基最佳。在和上面同等條件下，8月試驗期間整體高效絮凝沉淀池出水余鋁含量低于9月試驗期間，低于生活生飲用水標(biāo)準(zhǔn)要求值0.2mg/L。

（3）本組試驗數(shù)據(jù)是在源水指標(biāo)穩(wěn)定，高效絮凝沉淀池運行參數(shù)固定條件下，通過對比源水在不同PH值條件下連續(xù)10日沉淀池出水耗氧量（CODmn）去除率。

通過上表試驗數(shù)據(jù)分析可看出：在和上面同等條件下，8月試驗期間整體高效絮凝沉淀池出水耗氧量（CODmn）低于9月試驗期間，出水耗氧量（CODmn）去除率也高于9月試驗期間。

（4）本組試驗數(shù)據(jù)是在源水指標(biāo)穩(wěn)定，高效絮凝沉淀池運行參數(shù)固定條件下，通過對比源水在不同PH值條件下連續(xù)10日沉淀池出水UV254去除率。

通過上表試驗數(shù)據(jù)分析可看出：首先UV254值是水中一些有機物在254nm波長紫外光下的吸光度，反映的是水中天然存在的腐殖質(zhì)類大分子有機物以及含C=C雙鍵和C=O雙鍵的芳香族化合物的多少，也是反映水中總有機碳的含量，UV254值去除率是水處理效果的重要指標(biāo)之一。在和上面同等條件下，8月試驗期間整體高效絮凝沉淀池出水UV254值低于9月試驗期間，出水UV254去除率也高于9月試驗期間。

三、結(jié)論

通過檢測兩個月連續(xù)10日運行工況，固定高效絮凝沉淀池運行參數(shù)，按照燒杯試驗提供的最佳投礬基投藥量，投加混凝劑聚合氯化鋁（PAC）和助凝劑聚丙烯酰胺（PAM），再通過連續(xù)測定庫區(qū)源水在PH值不同的兩個時期經(jīng)高效絮凝沉淀池工藝處理后的出水渾濁度、余鋁、耗氧量（CODmn）、UV254四項指標(biāo)，分析初步得出：源水PH值在7.69-7.93之間工況下，高效絮凝沉淀池出水四項指標(biāo)整體都低于水PH值在7.83-8.22之間工況條件，低PH水質(zhì)處理后四項指標(biāo)去除率整體大于高PH水質(zhì)。分析表明堿性越低的水質(zhì)，在同等工況條件下高效絮凝沉淀池水處理效果越好。

參考文獻：

[1]芮旻，張明德，許嘉炯，沈裘昌，鄭國興，查人光.可變因素對高效絮凝沉淀工藝的影響特性試驗研究.凈水技術(shù)，2007（6）.

[2]張世波，劉德慶.絮凝沉淀池出水水質(zhì)超標(biāo)的原因分析及處理.廣西電力，2009（6）.