论文部分内容阅读
强化混凝是目前经济有效的饮用水处理单元技术之一，目前国内外已经有不少有关强化混凝方面的理论研究，但是由于水源水质和所使用的混凝剂的差别，这些研究成果并不一定有广谱性。本论文针对高碱度、低浑浊度、低有机物含量的Miribel Jonage湖水和高碱度、高浑浊度、高有机物含量的微污染黄浦江原水的水质特点，分别采用氯化铁、硫酸铝、聚合氯化铝（PAC）和聚氯硫酸铝铁（PAFCS）作为混凝剂，研究了强化混凝对浑浊度、有机物等的去除效果，确定了混凝剂的最佳投加量和投加条件，并系统的评价了各混凝剂的混凝效果以及对后续处理工艺可能产生的影响，也对混凝剂的混凝机理进行了定性和定量的探讨。 针对Miribel Jonage湖原水水质，实验室小试研究得出三氯化铁的临界混凝浓度为0.5mg／L，低于此值，不发生明显的混凝作用。三氯化铁的最佳投药量为12mg／L，此时流动电流检测仪指示溶液中颗粒物表面稍带正电荷。该投加量对浑浊度和腐殖酸去除效果都很明显，其中浑浊度降低到0.19NTU，腐殖酸去除率为20％。在水厂实际运行条件下，发现投加量为12mg／L时，混凝效果很好，出水浑浊度和残余铁含量都达标，并为后续滤池运行性能产生良好条件，保证滤池可连续运行25小时而不需反冲洗。 实验发现，对浑浊度去除能力而言，PAFCS＞硫酸铝＞PAC；而对腐殖酸去除能力而言，PAC＞硫酸铝＞PAFCS。结合对ζ电位实验结果，发现硫酸铝对胶体混凝机理主要为电性中和、网捕卷扫作用，而主要以后者为主；PAC的混凝机理主要以吸附架桥和网捕卷扫作用为主；PAFCS混凝机理兼有压缩双电层、吸附电性中和、吸附架桥和网捕卷扫作用。硫酸铝、PAC和PAFCS的有效pH值范围分别为5.8-7.5、5.5-7.8和5-8之间。 采用PAC和PAFCS两种混凝剂对黄浦江原水中有机物的去除效果及经济性对比，确定了PAC最佳投加量为6mg／L，最佳pH值为5.8左右，PAFCS最佳投加量为5mg／L，最佳pH值为6.5左右。此时PAC和PAFCS对UV254、DOC、COD的去除率分别为20％、30％、40％和28％、28％、33％；出水中的SUVA值也分别从1.96L／mg-m降低到1.67和1.70L／mg-m；对水中残余锰含量和残余铝