大连开发区某水厂担负着整个大连市某区的饮用水供给,碧流河水库是它的水源。由于水质卫生标准的提高,现有水处理工艺在某种程度上已经略显滞后,尤其在生产水量与保证水质发生矛盾时,水处理效果不理想,易出现降浊率低的实际问题。所以,研究强化混凝规律并对现有的混凝工艺进行升级改造,以提高水处理效果和水处理工艺的抗冲击性是本论文主要研究的目的。针对大连某水厂存在的问题,本文从改善混凝剂入手,研究了强化混凝的最佳混凝条件,提高原水出水水质并且使其处理成本大大降低。本文通过对历年源水水质指标的综合分析,确定以浊度、色度等为主要水质指标,主要研究了碧流河水库源水的两个阶段:低温低浊期以及高温高浊期。通过实验室烧杯搅拌实验,系统的研究了不同时期、不同水质阶段的混凝剂投加强化混凝的工艺及优化条件,并与添加助凝剂后水质指标的对比。最后通过水厂混凝处理工艺的的升级改造,增强原传统工艺对水质变化的抗冲击性。实验结果表明:(1)确定了聚合氯化铝最佳实验条件,混凝剂聚合氯化铝可作为该水厂原水处理的常用混凝剂,价格便宜,操作简单,较适合目前的水处理工艺。(2)低温低浊(4-8°C,4-10 NTU)条件下,四种混凝剂聚合氯化铝、聚合氯化铝铁、聚硫氯化铝、聚硅酸氯化铝铁均表现出良好的去浊效果,四种混凝剂均表现出良好的混凝效果,去浊效率都在70%以上,最高可达到94%。不同的混凝剂在不同的沉淀时间条件下对浊度去除的效果不同,随沉淀时间的增加浊度降低,四种混凝剂均表现出较好的混凝效果。并分析了铝盐,铁盐的去浊原因。(3)高温高浊(18-24°C,100-300 NTU)条件下,各指标会有所偏高,因此四种混凝剂对浊度的去除都不高。四种混凝剂对耗氧量,氨氮以及水藻的去除都有一定的贡献,其中氨氮去除率可高达90%,水藻去除率最高为61%,并分析了指标去除的原因。根据实际水处理工艺,考虑成本,认为四种混凝剂中,聚硫氯化铝是比较理想的混凝剂,可进行水处理中试阶段。(4)低温低浊和高温高浊条件下,复合混凝剂的浊度去除率均高于单独投加聚合氯化铝。色度去除方面,聚丙烯酰胺和高锰酸钾复合制剂的添加进一步提高了色度的去除,而且高锰酸钾复合制剂的水藻去除率最高,可达到92%。添加聚丙烯酰胺,浊度和耗氧量去除率最高。(5)综合考虑选用聚丙烯酰胺作为助凝剂,聚丙烯酰胺最佳投加量范围为0.03-0.1mg/L。助凝剂聚丙烯酰胺最佳投加点应在混凝剂聚硫氯化铝投加点之后。(6)考虑到水库原水随季节变化比较大,混合构筑物采用机械混合,综合考虑工程投资、运行成本以及管理维护等因素,对混凝处理工艺流程进行升级改造,絮凝构筑物由原来的网格絮凝池升级改造为波形板絮凝反应池,沉淀构筑物由原来的平流沉淀池改造为逆向流斜管沉淀池,以增强混凝处理工艺单元对原水质的抗冲击性。