庫區堿性期水質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初步沉淀的引黃庫區水，庫區源水全年屬于堿性水質，指標PH值均大于7；本文通過固定高效絮凝沉淀池運行參數，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），再通過連續測定庫區源水在PH值不同的兩個時期經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，分析初步得出：不同PH值的水質影響高效絮凝沉淀池水處理效果，特別是堿性越高的水質使高效絮凝沉淀池處理效果不佳，出水各項指標指標均大于源水堿性低的水質。

關鍵詞：庫區水；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，因其工藝設計緊湊、 占地面積少、 抗沖擊負荷能力強、 藥劑投加量少、 濁度去除率高和處理效果穩定等優點，特別是對引黃庫區水處理效果明顯。但相對于常規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，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水，水質指標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值指標變化最大。通過固定現場高效絮凝沉淀池運行參數和在其它進水指標穩定情況下，現場取水檢測沉淀池出水渾濁度、余鋁、耗氧量（CODmn）、UV254指標去除率，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：對比2017年度和2018年度庫區源水連續檢測10日平均值PH值，如表1和圖：

通過對比分析看出，庫區源水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、試驗結果與分析

（1）本組試驗數據是在源水指標穩定，高效絮凝沉淀池運行參數固定條件下，通過對比源水在不同PH值條件下連續10日沉淀池出水濁度去除率。

通過上表試驗數據分析可看出：在固定高效絮凝沉淀池運行參數、投加最佳混凝劑PAC和助凝劑PAM及源水水質指標穩定條件下，因水的PH值會直接影響AI3+反應，亦即影響鋁鹽水解產物存在形態，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）本組試驗數據是在源水指標穩定，高效絮凝沉淀池運行參數固定條件下，通過對比源水在不同PH值條件下連續10日沉淀池出水余鋁含量。

通過上表試驗數據分析可看出：經典理論認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、沉淀物網捕等機理作用，使水中細微懸浮粒子和膠體離子脫穩，聚集、絮凝、混凝、沉淀，達到凈化處理效果，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準要求值0.2mg/L。

（3）本組試驗數據是在源水指標穩定，高效絮凝沉淀池運行參數固定條件下，通過對比源水在不同PH值條件下連續10日沉淀池出水耗氧量（CODmn）去除率。

通過上表試驗數據分析可看出：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）本組試驗數據是在源水指標穩定，高效絮凝沉淀池運行參數固定條件下，通過對比源水在不同PH值條件下連續10日沉淀池出水UV254去除率。

通過上表試驗數據分析可看出：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、結論

通過檢測兩個月連續10日運行工況，固定高效絮凝沉淀池運行參數，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），再通過連續測定庫區源水在PH值不同的兩個時期經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，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整體都低于水PH值在7.83-8.22之間工況條件，低PH水質處理后四項指標去除率整體大于高PH水質。分析表明堿性越低的水質，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：

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