第一篇：黃河下游微污染水庫水預(yù)氧化除藻效果研究

黃河下游微污染水庫水預(yù)氧化除藻效果研究

文0 楊穎(中國石化集團(tuán)勝利石油管理局供水公司山東東營)摘要：黃河水污染造成下游以其為水源的水庫富營養(yǎng)加劇。

針對當(dāng)?shù)厮|(zhì)進(jìn)行了除藻小試和生產(chǎn)性試驗(yàn)研究。結(jié)果表明，高錳酸鉀復(fù)合藥劑對藻類有很好的去除效果，是較為經(jīng)濟(jì)合理的解決方案。

關(guān)鍵詞：高錳酸鉀復(fù)合藥劑；預(yù)氧化；除藻；微污染水源 前言

近年來隨著黃河上游工業(yè)、生活污水的排入，致使下游作為飲用水源的蓄水水庫水質(zhì)惡化，水庫水中大量微生物尤其夏秋季節(jié)藻類繁殖，對給水處理帶來許多困難，常規(guī)處理不能滿足出水水質(zhì)要求。

受污染水處理的工藝技術(shù)主要是針對原水污染物進(jìn)行深度處理和預(yù)處理及強(qiáng)化常規(guī)處理。目前應(yīng)用較多的深度處理技術(shù)有活性炭吸附、臭氧氧化、臭氧和活性炭聯(lián)用、臭氧高級氧化技術(shù)、生物活性炭、膜過濾技術(shù)等。由干深度處理投資和運(yùn)行費(fèi)用很高，目前在我國推廣還有一定的困難與某些限制。結(jié)合國情，采用預(yù)氧化強(qiáng)化混凝是改善供水水質(zhì)最經(jīng)濟(jì)可行的方案。為此，本試驗(yàn)進(jìn)行了化學(xué)預(yù)氧化法除藻效果的研究。試驗(yàn)主要采用的氧化劑為高錳酸鉀復(fù)合藥劑。1 小試試驗(yàn) 1．1 原水水質(zhì) 受海水影響，黃河下游水質(zhì)含鹽量普遍較高，當(dāng)?shù)厮畮焖新入x子含量一般在200～600mg／L左右。而濁度一般30～50NTU，pH值8．2左右，色度30度左右，CODMn在5～l2mg／L之間。1．2 試驗(yàn)方法

燒杯攪拌實(shí)驗(yàn)在SC 9 6 5型六聯(lián)實(shí)驗(yàn)攪拌器上進(jìn)行。取2L水庫原水置于燒杯中，先投加一定量的氧化劑，快速攪拌(3 0 0 r／min)1min進(jìn)行預(yù)氧化接著再投加混凝劑，繼續(xù)快速攪拌lmin進(jìn)行混合反應(yīng)，然后在4Or／min轉(zhuǎn)速下緩慢攪拌l Omin進(jìn)行絮凝反應(yīng)。停止攪拌后靜沉30min，在液面下1 Cm 處抽取上清液化驗(yàn)分析。高錳酸鉀復(fù)合藥劑為現(xiàn)用現(xiàn)配濃度為1 m g／m L的溶液。

1．3 高錳酸鉀復(fù)合藥劑對藻類的去除效果

原水濁度為8．7NTU，pH值8．1，水溫23℃，藻類數(shù)量21O0～2 6 0 0萬個／L，投加不同混凝劑和高錳酸鉀復(fù)合藥劑預(yù)氧化的除藻效果如圖l和圖2所示。

從圖1看出，單獨(dú)投加混凝劑，隨著投量加大藻類去除率增加很小，投量22mg／L時除藻最高接近5 0％其中，聚合氯化鋁效果最差，而聚合硫酸鐵和聚合氯化鐵鋁效果相差不大。圖2是混凝劑投量1 8 m g／L時，投加不同量高錳酸鉀復(fù)合藥劑的除藻效果，可以看出高錳酸鉀復(fù)合藥劑預(yù)氧化除藻效果是明顯的，投量0．5mg／L時其藻類去除率可增加約20％ ；投量1．Omg／L后達(dá)到70～80％；投量3．Omg／L以后藻類去除率達(dá)到90％ 以上，從而可有效去除藻類。

1．4 不同氧化劑對藻類的去除效果

采用高鐵酸鹽復(fù)合藥劑、H 2 0 2和高錳酸鉀復(fù)合藥劑，對比不同氧化劑對藻類的去除效果。其中，高鐵酸鹽復(fù)合藥劑中高鐵酸鉀含量為30％。在原水濁度8．7NTU，pH值8．1，水溫23℃，藻類數(shù)量2100～2600萬個／L，混凝劑投量l 8mg／L時，不同氧化劑的除藻效果如圖3和圖4所示。

由圖3和圖4可知，在相同投加量情況下，高鐵酸鹽復(fù)合藥劑的除藻效果稍好于高錳酸鉀復(fù)合藥劑，在投量1．Omg／L時，藻類去除率可達(dá)到80％ 以上，投量超過1．5mg／L后，去除率逐漸減緩；而H 2 0 2的除藻效果明顯低于高錳酸鉀復(fù)合藥劑，其投量為8．Omg／L時，藻類去除率才達(dá)到80％。2 生產(chǎn)性試驗(yàn)

小試中高錳酸鉀復(fù)合藥劑有較好的除藻效果，因此又在水廠進(jìn)行了生產(chǎn)性除藻試驗(yàn)。2．1 實(shí)驗(yàn)條件

水廠采用常規(guī)工藝，原水取自水庫。夏秋季節(jié)隨著水溫上升，水庫水濁度升高，同時藻類大量繁殖，藻類數(shù)量高達(dá)3 00 0～5 0 0 0萬個／L。采用預(yù)加氯滅藻出水經(jīng)常不達(dá)標(biāo)，且增加了副產(chǎn)

物的生成量。

2．2 高錳酸鉀復(fù)合藥劑和氯的對比效果

對藻類的去除，單純依靠提高混凝劑藥耗，幾乎不能提高對藻類的去除率，去除率一般小于50％。在原水濁度3 8NTU，pH值8．3，藻類總數(shù)3000～4000萬個／L，混凝劑聚合氯化鐵鋁的投量都為5 0 mg／L時，投加氯氣和高錳酸鉀復(fù)合藥劑對藻類的去除效果分別如圖5和圖6所示。

由圖5和圖6可以看出，高錳酸鉀復(fù)合藥劑對藻類的去除要優(yōu)于氯氣；在高錳酸鉀復(fù)合藥劑投量為1．8mg／L時，對藻類的去除率可達(dá)到90％ 以上，而氯氣在投量為5～6mg／L時，對藻類的去除率約在8 0％ 左右。此外，投加氯氣預(yù)氧化可生成大量對人體健康有害的有機(jī)副產(chǎn)物，而高錳酸鉀復(fù)合藥劑的氧化產(chǎn)物水合二氧化錳可在沉淀和過濾反應(yīng)中基本被去除，對人體無影響。3 結(jié)論

(1)投加高錳酸鉀復(fù)合藥劑后可明顯提高藻類去除率，在其投量為1 mg／L時，藻類去除率可達(dá)80％ 以上，比不投加提高30％ 左右。

(2)高鐵酸鹽復(fù)合藥劑和高錳酸鉀復(fù)合藥劑除藻效果相差不大，均優(yōu)于H202。(3)高錳酸鉀復(fù)合藥劑的除藻效果優(yōu)干預(yù)投加氯氣，且反應(yīng)后不生成有機(jī)副產(chǎn)物。