許澤民
摘 要:結合當前的高錳酸鉀復合藥劑在水廠水處理中應用情況,從自身的工程實踐經驗出發,探討了去除有機物、除藻及藻臭、去除微污染水的色度與濁度等方面問題,希望對于今后提升水廠水處理效果有所幫助。
關鍵詞:高錳酸鉀復合藥劑;水廠水處理;有機物污染;除藻工藝
在當前的水處理過程,經常使用到強氧化劑的高錳酸鉀以及其高錳酸鹽復合藥劑,其主要具有使用方便、投資較小的問題。當前,我們在水廠水處理利用較為廣泛的高錳酸鉀復合藥劑,則是在高錳酸鉀基礎上研發而出的高效新型氧化劑,則是通過相關的無機鹽以及高錳酸鉀進行復合而成,并能有效控制相應的反應條件,從而能夠實現高錳酸鉀氧化還原穩態中間產物,由此可見,其具有較強的吸附性、氧化性、催化性,能有效復合水廠水處理的工況要求。
1 去除有機物
針對有機物污染水進行分析,膠體表面往往具有相對比較大的電荷密度的情況下,這樣就會造成難以實現脫穩情況,為了符合工況的應用需要,則應該借助于添加劑,但往往還難以實現預期良好的混凝效果。通過當前的研究表明,PPC 預氧化往往具有比較強的增大絮體尺寸、脫穩性較好以及實現沉速加快等特點,能有助于進行微量有機污染物的去除工作。針對PPC 對有機物的去除過程進一步分析,除了高錳酸鉀的氧化作用,還有涉及到相應的新生態水合MnO2的吸附以及催化影響下,還應該明確,相關的高錳酸鉀與其它組劑還有著較為重要的協同作用。其中,復合藥劑中高錳酸鉀以及相關組分能夠實現有效的協同強化作用,應該注意以下幾個方面的問題[1,2]。
第一,控制好高錳酸鉀指數。通過污染監測數據表明,針對我國水體污染問題較為嚴重的情況,大部分則是有機污染情況。這種情況下,會造成膠體穩定性有所提升,膠體的沉降脫穩性能受到影響,這樣也會造成混凝效果大打折扣。因此,在處理混凝的有機污染物去除中,利用氧化劑進行預處理則是有效措施。經過實踐證明,PPC 強化常規混凝技術能實現較好的效果。
第二,進行酚類物質的去除。水中有機污染物之一的酚類,能夠在氯環境下,與其結合生成氯酚,這樣在水體中則具有強刺激性氣味。另外,在傳統給水工藝環節的混凝中,苯酚由于自身的性質,會造成膠體顆粒的凝聚脫穩的問題,這樣則直接影響到混凝效果。利用PPC則能有效進行臭味前質苯酚的去除,實現有效控制酚臭的問題,同時,也能在其產生后進行去除臭味。
2 除藻及藻臭
在進行除藻的過程中,常用的工藝則是預氯化工藝。利用預氯化的措施,能有效實現除藻的效率的提升,但在此過程中,氯和水中濃度較高的有機物能夠生成一系列的有害副產物,此工藝技術在應用方面存在很多的限制。部分先進國家應用臭氧化除藻,盡管效果比較好,但存在著運行成本高、投資比較大的情況,難以在很大程度上進行推廣。而經過大量的實驗研究,高錳酸鉀這種氧化劑能夠通過相關的復合作用,實現較好的凈水效果[3]。
石穎等人通過相應的實驗,相比于預氯化的來說,進行同量的PPC 的沉后除藻率能有效提升14%,濾后除藻率能有效提升39%。究其原因,主要是考慮到PPC的部分復合藥劑能夠在進行氧化的過程中,進一步利用吸附架橋、壓縮雙電層電性中和以及卷掃沉淀物等方面的功能,進一步有效促進錳酸鉀的氧化,實現預期的高效除藻要求。
程真文等人利用相關的實驗,在特定的范圍內,投加PPC的量直接正比于其除藻效率,在實驗過程中,通過實現預處理中 PPC 的投量的增加,能有效控制好沉后水和濾后水中藻類含量的降低。結合陳衛的觀點,利用PPC的強化混凝工藝,有助于全方面較為徹底進行藍藻和色度的去除,保證混凝劑最佳投加量范圍得到進一步擴充,有效實現系統的抗干擾以及抗沖擊能力得到提升。
對于水中藻類及其代謝物所造成的臭味來說,在此過程中,藻類往往都是利用被動釋放和自體分解等方式,進行臭味物質的傳遞,然后其經過相應的處理后,則容易出現水中的魚腥臭味問題。結合PPC 除臭的過程,主要是充分發揮了其各組分間的協同氧化作用,能進一步促進分解臭味物質,能有效去除符合藥劑中部分成分。同時,考慮到新生態水合 Mn O2所對于有機物的吸附氧化影響,能有效降低水中的臭味物質。另外,考慮到臭味物質的微量能往往呈現出較好的均勻分散性,這樣能較為完全充分地來進行去除微量臭味物質,實現預期的效果。
3 去除微污染水的色度與濁度
對于污染的水體進行分析,往往從指標來看,就是嗅味、氨氮、有機污染物以及藻類的污染指標直線化的上升,同時,還會出現一直比較高的出廠水的濁度,造成逐步上升的色度問題。為了有效解決上述問題的問題,則應深度處理微污染的原水情況,從而能全面實現供水水質的改善,這也是開展水廠中如何有效進行水質處理中的重要問題。當前,大部分學者則是針對其中的色度和濁度問題進行了實驗研究[4]。張錦等人則是通過對比PAC 和硫酸鋁為混凝劑的方式來開展混凝實驗工作,并能對比PPC 預處理的強化混凝效果,從中可以看出,PPC往往對于硫酸鋁和 PAC 混凝而具有較高的強化效應。同時,開展相關的PPC預處理,能實現混凝劑投量的進一步降低,實現制水成本得到有效控制,應該在一定程度上進行推廣應用。
4 結語
綜上所述,結合水質安全方面來看,在進行高錳酸鉀及其復合藥劑的使用實踐過程中,應結合試驗來明確科學合理的最佳投量,特別是應該結合項目的實際需求,選擇高錳酸鉀及其復合藥劑能聯合使用其他方法,滿足實現優勢互補的作用,以便更好地實現水處理效果的強化。在具體的使用實踐過程中,還需要相關的聯用方法的深入研究,需要廣大科研工作者進一步研究兩者聯用過程中的協同作用機理,還有相關的投加點、投加量等方面的內容。
參考文獻:
[1] 郭小玲.高錳酸鉀復合藥劑(CP)的強化混凝效果探討[J]. 按摩與康復醫學(上旬刊),2012年12期.
[2] 李羚, 胡麗麗, 于瀛,等.高錳酸鉀復合藥劑對含藻污水的處理研究[J]. 水資源研究,2012 年 001 期.
[3] 曹溪祿. 高錳酸鉀復合藥劑在引黃水庫水處理中的應用[J]. 山東水利, 2010年5期.
[4] 郭中權.高錳酸鉀復合藥劑對煤礦生活污水深度處理的強化混凝效應[J]. 能源環境保護,2011年2期.
[5] 顧曉揚, 汪曉軍, 陳思莉,等.高錳酸鉀及其復合藥劑在水處理中的應用[J]. 無機鹽工業,2006年5期.