铝是饮用水中重要的金属污染物,其含量过高会对人体产生毒害作用。我国规定饮用水中铝的含量不得高于0.2mg/L。如何有效控制水中的残留铝含量对人类的健康具有重要意义。本文从有机物的角度,探讨有机物对水中残余铝的影响。主要研究内容及结果如下:针对北京某水厂水源水中有机物复杂的特点,以该水厂处理不同水质水源水(密云水库水、河北水库水)的三期工艺(分A(3A)、B(3B)两套)为研究对象,分别对3A、3B工艺水源水质、混凝过程中的浊度和颗粒数、混凝后和过滤后出水中的有机物以及不同分子量区间的铝进行了调查研究,探讨不同水源水水质在相同处理工艺的条件下对水中残余铝含量的影响。结果表明:不同水源水中的有机物成分各不相同,其经过相同的水处理过程,水中的有机物组分会发生较大的变化。混凝过程中浊度的有效去除可降低出水中颗粒铝的含量,但浊度值过低,会造成混凝中颗粒有效碰撞的降低,不利于絮体的形成,造成出水中颗粒铝含量的升高。出厂水中的小分子溶解铝(小于1KDa)含量较高是造成出水余铝含量较高的主要原因。而水中小分子量有机物含量对小分子量溶解铝(小于1KDa)有重要影响。为了更细致的研究有机物与出水余铝的相关关系,本文利用腐殖酸(HA)和蛋白质(BSA)两种有机物进行实验室模拟混凝实验,分别从有机物种类及含量(以DOC计)、混凝剂种类(氯化铝(AlCl3)、聚合氯化铝(PACI-Al13)、pH值等方面对混凝实验沉后水的总铝(Total Aluminum(TA))、总溶解铝(Total Dissolved Aluminum(TDA))以及不同混凝条件下形成的絮体情况进行了研究。混凝实验结果表明:(1)不同有机物对沉淀后水(沉后水)中的余铝含量有重要影响,且在相同的混凝条件下腐殖酸体系相比于蛋白质体系可产生较高的余铝。(2)对于腐殖酸体系,在相同pH条件下沉后水铝含量随着DOC含量的增加呈现逐渐增加的趋势,且在弱酸性混凝条件下,出水总铝和总溶解铝浓度较低。(3)腐殖酸浓度对混凝余铝的影响不会随混凝剂Al Cl3和PACI-Al13的不同而改变,而且其对余铝的影响较蛋白质对余铝的影响大。(4)在蛋白质体系中,总铝和总溶解铝浓度均在pH=6时达到最低。(5)当pH值高于7.0,DOC浓度高于4.0 mg/L时,总溶解铝占总铝的比例达到90%以上,此时pH值对溶解态余铝的含量无明显的影响。(6)絮体的形成和破碎受搅拌强度的影响较大。当搅拌强度提高到100 rpm以上时,絮体粒径有明显的下降。(7)AlCl3形成的絮体具有更大的强度,而PACl-Al13形成的絮体具有更好的二次絮凝能力。(8)在相同DOC含量的条件下,腐殖酸和蛋白质的混合体系与其中任意单一有机物体系相比,混凝过程会形成较大的并且具有较大强度因子和恢复因子的絮体。(9)混合体系混凝沉后水的总溶解铝水平低于任一单一体系,并且当腐殖酸和蛋白质混合投加比例接近1:1时,总溶解铝浓度最低。