高錳酸鉀復(fù)合鹽對(duì)水庫(kù)水中濁度及有機(jī)物的強(qiáng)化去除效能研究
發(fā)布時(shí)間：2017-07-13| 潘其玲 鄧世強(qiáng) | |||||||||||||||||||||
| 摘 要 通過(guò)實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行燒杯試驗(yàn)及水廠的實(shí)際應(yīng)用情況跟蹤調(diào)查顯示：高錳酸鉀復(fù)合鹽（PPC）對(duì)于安全強(qiáng)化水中渾濁度的去除有很好的效果。試驗(yàn)表明，高錳酸鉀復(fù)合鹽預(yù)氧化工藝在水廠實(shí)際的助凝、助濾及去除水中有機(jī)物等方面效果較預(yù)氯化優(yōu)異。高錳酸鉀復(fù)合鹽在水處理除濁、降低耗氧量等方面有很好的應(yīng)用前景。 關(guān)鍵詞 除濁 去除有機(jī)物 高錳酸鉀復(fù)合鹽 預(yù)氧化 關(guān)于預(yù)處理工藝，目前實(shí)際的水廠應(yīng)用中主要是使用氯、臭氧和高錳酸鉀來(lái)進(jìn)行預(yù)處理工藝。氯是最早應(yīng)用于水處理的預(yù)氧化劑，但其會(huì)伴隨性的產(chǎn)生一些對(duì)人體產(chǎn)生危害的消毒副產(chǎn)物；臭氧進(jìn)行預(yù)處理效果好，但是其經(jīng)濟(jì)成本較高，一般水廠特別是中小型很少會(huì)選擇這樣高成本的預(yù)處理工藝；高錳酸鉀預(yù)氧化工藝在處理水體中的濁度時(shí)能起到助凝、助濾、去除有機(jī)污染物等作用。故目前在國(guó)內(nèi)外采用高錳酸鉀來(lái)進(jìn)行自來(lái)水預(yù)處理的水廠越來(lái)越多。 高錳酸鉀復(fù)合鹽是以高錳酸鉀為主劑，多種化學(xué)物質(zhì)為輔劑，通過(guò)特殊工藝復(fù)配，并控制一定的反應(yīng)條件，最后強(qiáng)化了其氧化、催化和吸附等功能的藥劑。高錳酸鉀復(fù)合鹽還可根據(jù)各處理水質(zhì)的不同情況進(jìn)行調(diào)整，使之更具有針對(duì)性，效果達(dá)到更好。 本次實(shí)驗(yàn)及后期水廠實(shí)際降濁的工藝選擇的是高錳酸鉀預(yù)氧化工藝與傳統(tǒng)水廠處理工藝結(jié)合來(lái)進(jìn)行處理的，結(jié)果顯示除濁率可達(dá)到99.95%，耗氧量的去除率可以達(dá)到67%。 1 材料與方法 試驗(yàn)現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行燒杯實(shí)驗(yàn)，再在水廠進(jìn)行試運(yùn)行。高錳酸鉀預(yù)氧化時(shí)間為15min，混合池高速混合1min,中速絮凝8min，低速絮凝4min 。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中采用的絮凝劑為聚合氯化鋁（PAC），投加量為40mg/L。 試驗(yàn)中主要考察的水質(zhì)指標(biāo)為濁度和耗氧量，試驗(yàn)期間原水濁度（18.3-40.3NTU）和耗氧量（7.32-8.58mg/L）。在原水濁度和耗氧量如此高的背景條件下，需求一種能夠有效去除水中渾濁度和有機(jī)物的方法也就成為了水廠處理水源水的重要任務(wù)。生產(chǎn)性試驗(yàn)是在水廠已有的處理工藝為研究對(duì)象進(jìn)行的。在試驗(yàn)過(guò)程中，在泵房處投加高錳酸鉀復(fù)合鹽進(jìn)行預(yù)處理，檢測(cè)出廠水的濁度、耗氧量等指標(biāo)，以此來(lái)判斷高錳酸鉀復(fù)合鹽預(yù)處理工藝在實(shí)際生產(chǎn)中強(qiáng)化去除濁度、耗氧量等的效果。 2 結(jié)果與分析 2.1 高錳酸鉀復(fù)合鹽對(duì)濁度的去除 表1是實(shí)驗(yàn)室中使用不同配方的高錳酸鉀復(fù)合鹽進(jìn)行對(duì)原水的模擬水廠預(yù)處理工藝處理效果的對(duì)比。 表1 高錳酸鉀復(fù)合鹽對(duì)濁度的去除率對(duì)比 |
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| 由表1可知，高錳酸鉀復(fù)合鹽整體的效果都很好，基本穩(wěn)定的保持在97.5%以上，其中高錳酸鉀復(fù)合鹽Ⅰ型效果最為優(yōu)異，最優(yōu)時(shí)可達(dá)到100% | |||||||||||||||||||||
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圖1 濁度去除率 |
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| 2.2高錳酸鉀復(fù)合鹽對(duì)有機(jī)物的去除 耗氧量在水處理中一般用于表征水中還原性有機(jī)物的多少，水中的有機(jī)物的去除主要表現(xiàn)在耗氧量的降低。高錳酸鉀復(fù)合鹽投加到原水中后，可以對(duì)水中的膠體雜質(zhì)進(jìn)行表面改性或者進(jìn)行一些溶解性有機(jī)污染物進(jìn)行氧化分解，反應(yīng)產(chǎn)生的新生態(tài)水合二氧化錳則可以協(xié)同吸附、強(qiáng)化混凝等，有利于去除水中的雜質(zhì)等。 下圖為利用高錳酸鉀復(fù)合鹽來(lái)對(duì)原水進(jìn)行預(yù)處理及實(shí)驗(yàn)室加用活性炭后的耗氧量剩余量的情況。 |
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圖2 有機(jī)物的去除情況 |
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| 由圖2可知，高錳酸鉀復(fù)合鹽對(duì)有機(jī)物的去除效果良好，最高可以達(dá)到67%的去除率。且從圖中我們也可得知，高錳酸鉀復(fù)合鹽預(yù)處理效果優(yōu)于高錳酸鉀預(yù)處理。 3 結(jié)論 3.1 根據(jù)水廠試驗(yàn)性運(yùn)行的出廠水檢測(cè)得知，出廠水的耗氧量及濁度遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)標(biāo)，并且在去除鐵錳方面也有很好的效果，基本達(dá)到檢測(cè)不出鐵錳。 3.2 使用高錳酸鉀復(fù)合鹽進(jìn)行預(yù)處理可以有效地控制原水濁度的達(dá)標(biāo)，尤其是在汛期濁度易突發(fā)性升高時(shí)可以有效的穩(wěn)定濁度值。 3.3使用高錳酸鉀復(fù)合鹽進(jìn)行預(yù)處理可以有效地去除水中的有機(jī)物。高錳酸鉀復(fù)合鹽可以針對(duì)不同的水質(zhì)來(lái)進(jìn)行調(diào)整以適應(yīng)不同水質(zhì)中有機(jī)物的情況。 |
