摘 要:本文對自來水凈化工藝中強化混凝技術的機理和常用方法進行了有效的梳理。在對于其機理和常用方法進行分析探索的基礎上,對于它的影響因素進行了重點而深入的討論。
關鍵詞:凈化處理 強化混凝技術 機理 常用方法
中圖分類號:TU991 文獻標識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)02(a)-0119-01
常規(guī)的處理工藝,對于水質比較好的水源進行適當處理即可獲得比較合格而安全的飲用水。本文針對的就是和居民生活密切相關的自來水的凈化工藝中,對于強化混凝技術的機理和常用的方式方法做出一定程度的剖析,并且找出對于自來水進行凈化的最佳工藝手段來。
1 強化混凝技術的概念
對于嚴重影響水質的問題,目前比較普遍的做法是控制和去除水中的有機物。在常規(guī)的處理工藝流程中,以保證濁度去除效率和效果為前提,對于混凝劑進行提高投加量的方式來提高有機物去除率的工藝過程,就是強化混凝,對于現(xiàn)有水處理工藝設施上的改進和提高是其著重強化的地方。這個技術的實現(xiàn),對于去除常規(guī)處理中有機物效果的提高,并且對于副產(chǎn)物的前提物進行最大程度的去除和消毒有著非常理想的效果。
2 水質凈化處理中強化混凝的應用
在國際上和國內(nèi),對于生活污水進行強化混凝的處理有很多實際應用的案例。在各類處理技術中,強化混凝技術處理生活污水成為僅此于生化處理的主流技術處理手段和方式。國內(nèi)外在現(xiàn)有常規(guī)混凝劑和絮凝劑的復配和組合中非常偏重,因為這樣能夠達到高去除率和低成本的二者和諧統(tǒng)一。單獨的使用混凝劑和這個技術所產(chǎn)生的效果相比,前者的運行費用要高出后者和其他同類處理工藝的成本許多。在常規(guī)的生化處理工藝里,對于水體富營養(yǎng)化元素的去除率,強化混凝技術能遠遠高于其他常規(guī)生物技術處理效果。
3 強化混凝技術的常用方法探索
對于強化混凝技術在自來水凈化工藝中的常用方法,本文進行了探索和研究,分別加以分析解釋。
(1)用鐵鹽混凝劑取代鋁鹽混凝劑,鋁鹽在形成富里酸和腐殖酸的聚合物的過程,相比起鐵鹽來更為困難,因而用鐵鹽混凝劑取代,能更好發(fā)揮強化混凝的效果和作用。
(2)從水力調價的角度上認真加以改進,完善絮凝和混合等設施設備,從而令混凝劑能有效且最大程度的發(fā)揮其功用。選用澄清工藝從而讓藥劑完全發(fā)揮其作用和增加絮凝和混合反應的有效時間,都是效果非常不錯的方法。
(3)以促進粉狀炭吸附和錳酸鉀氧化等為目的投加氧化劑的方式,大力氧化相關的有機物也是一個表現(xiàn)效果比較好的方法。對于水中膠體濁質穩(wěn)定性進行有效增加的主要因素,就是水體中的有機成分。這類有機污染非常嚴重的水質,如果只是用常規(guī)的混凝劑,再以助凝劑輔助處理,是不能達到非常良好的處理效果的。用強氧化劑如高錳酸鉀等來對于水中的有機成分進行氧化,來達到對于有機污染水質的凈化以及對混凝劑的混凝效果有效促進,就是一個效果非常顯著的方式。
(4)因為水的pH值,去除有機物的影響和效果都非常明顯,所以可以采取對于pH值進行調整的方式。在混凝劑投加前,就要進行對應的加酸,從而對于混凝劑的水解并且形成高價的正電荷產(chǎn)生積極的影響和促進作用。
(5)因為對于鐵鹽和聚硅酸鹽等新型混凝藥劑的采用,能夠具有絮凝的作用,并且增加架橋和吸附的作用,因此采用投加無機絮凝劑和有機絮凝劑也是一個非常重要的技術手段,這樣還能促使有機物更容易為絮體粘附,從而產(chǎn)生下沉。
(6)對于混凝劑適度加大投加量,從而壓縮掉有機物的水化殼,這樣就電中和了有機物的陰離子和水解的陽離子,并且還能使有機物對無機膠體的影響作進一步的消除,無機的膠體因而脫穩(wěn)。因為對于混凝劑的用量,不同的水質所產(chǎn)生的要求是完全不同的,所以對于憎水性的有機物和水中的大分子有機物,混凝劑能夠起到非常良好的效果。
4 影響強化混凝技術的各類因素分析
以投加量、混凝劑類型、pH值和混凝水利條件為主要內(nèi)容,是對于強化混凝技術產(chǎn)生有效影響的復雜因素。
(1)投加量在強化混凝技術過程中的作用,毫無疑問是舉足輕重的。因為混凝劑投加量的嚴重不足而無法形成凝聚,進而保持原有水中雜質的狀態(tài)存在,而投加混凝劑的量過多,又能造成水中混凝劑過多的正電荷,從而造成分散狀態(tài)存在的同雜質不吸附結合,對于污泥處理和處理的費用都造成了不必要的增加。根據(jù)水源水質特征和處理后水質要求,來確定合適混凝劑合適的投加量非常重要。
(2)混凝劑類型:以鐵鹽和鋁鹽為代表的無機混凝劑要比有機混凝劑去除效果好許多。因為鐵鹽和鋁鹽能夠由于電中和而令膠粒脫穩(wěn)并進而產(chǎn)生富里酸和腐殖酸的鐵、鋁聚合物,從而對于去除沉淀非常有利,還能在形成的氧化物表面上提供的吸附作用非常強烈,并同時具備網(wǎng)捕功能。
(3)pH值:根據(jù)混凝劑的品種,水的pH值對于混凝效果的影響是各自不同的。影響混凝效果的主打因素,就是pH值。對于數(shù)值不同的pH值,它的去除率也是不同的,并且效果有非常明顯的差別。
(4)混凝水力條件影響因素:對于混凝效果能夠產(chǎn)生重大影響的,還有它的水力條件。對于藥劑的擴散,應該在混合階段就要均勻且迅速的發(fā)散到水中,并且被處理水還要進行激烈的紊動,且時間要求非常急速和短暫。接下來就是反應階段,逐步減弱的水紊動,程度也沒有先前那么激烈,并且延長了相應的停留時間,這樣下來才能對于良好的吸附條件和足夠的碰撞機會產(chǎn)生出更多合適的機會,從而得以使盡管體積比較微小的絮體,也能保持繼續(xù)而快速的成長。
另外,對于強化混凝技術還能產(chǎn)生影響的因素有原水水質和水溫。其中,原水水質對于混凝效果的影響還比較大。因為大分子有機物和有機顆粒,共同組成了原水中的有機物,通過對于他們的混凝,能夠有效去除水力的TOC,對這個過程產(chǎn)生影響的是水源水力的腐殖質的含量?;炷軌蛉コ叻肿恿坑袡C物和腐殖類的有機物,對于低分子量的有機物和非腐殖類的有機物,當然有效要好很多。需要同時指出的是,盡管水溫沒有影響去除TOC,但是它對于THMs還是形成了相應的范圍和速率。
5 結語
在當前建設資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會的大背景下,這類經(jīng)濟且有效的技術方式更加顯現(xiàn)出它的稀缺來。本文對于強化混凝技術的機理和常用方法進行的探索分析,還有對于它的影響因素的思索,在我國的自來水凈化處理中的工藝設計,是十分有利的,也是十分具有借鑒意義和經(jīng)濟意義的。
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