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A市地处我国东北地区,其水源地为建成时间较早的水库,由于水库周边农田环绕植被密集,水库水一直处于高色高有机物状态,年均高锰酸盐指数（PI）为10.48 mg/L,冬季低温低浊期原水PI会进一步升高至12 mg/L左右,直接导致水厂出水PI不达标,并大幅超出了供水集团所执行的3 mg/L的质量控制标准及现行国标中规定的5 mg/L限值。针对A市自来水厂生产工艺中所存在上述问题,本课题以水厂冬季实际生产工艺中的最不利情况（0-2℃,0-2 NTU,PI≥12 mg/L）为背景,以使其出水PI低于3 mg/L为主要目标,对强化混凝工艺处理A市原水进行了系统研究。研究中对聚硅酸铝铁（PSAF）混凝剂与壳聚糖改性高岭土（CTS-Kaolin）助凝剂两种药剂进行了制备、优化与表征。确定了针对于A市水体的PSAF混凝剂最优元素比例（Si:Al:Fe=5:7:7）及壳聚糖改性高岭土的最优制备参数（CTS:Kaolin=1:1,ωHCl=5%,ωCTS=2%）,使用多种表征手段对所制备的两种药剂进行不同层面的表征,证明了其制备过程有效合理。此外,研究中还对传统的Ferron逐时络合比色法进行了改进,并应用改进后的Ferron法研究了PSAF中Fe、Al的水解规律及影响因素。考察了强化混凝处理A市原水的影响因素,证明了研究中制备的PSAF与水厂现阶段所用的聚合氯化铝（PACl）相比具有非常明显的PI去除优势,可节约40%药量。初步探索出了在100 mg/L的PSAF投量下分别单独复配5 mg/L的Ca O或20 mg/L的壳聚糖改性高岭土助凝剂这两种能够在最不利条件下将A市原水PI处理至3 mg/L以下的强化混凝方式。探索出了通过投加少量聚硅酸（PSi）与Na2CO3解决PI达标条件下沉后浊度、pH、余Al不达标的方法。在混凝开始后2min投加5 mg/L的PSi即可保证沉厚浊度低于2.0NTU以下;通过向滤后水中投加5 mg/L的Na2CO3,即可将滤后水pH及余Al浓度调节至7与0.064 mg/L,达到国标的要求。研究中分别拟定了冬季冰封期、春季冰雪消融期以及夏秋季常浊期的强化混凝生产应用方案,并根据药剂生产使用成本对其进行了技术经济分析,得到了相应强化混凝方案的药剂使用成本,其中冬季冰封期最不利条件下的制水药剂成本为0.1739元/t,处于较为经济的水平,能够达到预期目的,具有将其应用于A市水厂生产中工艺的实际意义。