松花江微污染水源水強化混凝沉淀試驗研究.pdf

1、松花江地處東北高寒地區(qū)，其水質(zhì)具有冬季低溫低濁高氨氮、夏季高有機物的特點，常規(guī)混凝沉淀工藝難以保證出水水質(zhì)。為了重新啟動松花江作為哈爾濱飲用水源，本課題以冬季低溫低濁松花江微污染原水為研究對象，開展了動力學(xué)參數(shù)優(yōu)化試驗、混凝劑和助凝劑優(yōu)選小試試驗、強化混凝沉淀中試工藝效能研究以及強化混凝沉淀對有機物的去除效能試驗研究。
　　通過小試試驗得出混凝動力學(xué)最優(yōu)參數(shù)為：混合階段攪拌轉(zhuǎn)速為300 r/min，混合時間1.0 min；絮凝分為

2、兩個階段，第一階段攪拌轉(zhuǎn)速為n1=100 r/min，時間為t1=2.0 min；第二階段攪拌轉(zhuǎn)速n2＝40 r/min，時間t2＝8 min。第一、二階段的剪切強度和能量消耗分別為：h1=0.323 J/L、Fr1=0.06；h2=0.083 J/L和Fr2=0.01。沉降試驗得出單獨投加混凝劑時沉淀時間宜控制在25 min以上，混凝劑和助凝劑聯(lián)用時宜控制在10 min以上。
　　混、助凝劑優(yōu)化小試試驗優(yōu)選出最佳混凝劑為水廠復(fù)合

3、鋁鐵（PAF），確定其最佳投量為100 mg/L，最佳助凝劑為陰離子型PAM，助凝劑最佳投加工況為在混合結(jié)束2 min后投加1.0 mg/L。小試原水pH值對混凝沉淀影響研究表明，復(fù)合鋁鐵和磨盤山聚合氯化鋁原水最佳pH值區(qū)間分別為4.0～6.5和6.0～7.0。
　　強化混沉淀工藝效能中試研究得出復(fù)合鋁鐵投量為100 mg/L時，沉后出水水質(zhì)最好，在17＃豎井投加1.0 mg/LPAM沉后水濁度能穩(wěn)定控制在0.50 NTU以下；沉

4、后水殘余鋁、鐵隨著混凝劑投加量增加呈現(xiàn)先降低后上升趨勢，殘余鋁和鐵分別在復(fù)合鋁鐵投加量范圍60～100 mg/L、100～140 mg/L時沉后出水滿足飲用水水質(zhì)標準的要求，混凝劑投加量對殘余錳濃度影響不大，出水殘余錳均遠低于0.1 mg/L。
　　中試水量沖擊負荷試驗表明，強化混凝沉淀設(shè)備在1.2倍設(shè)計流量內(nèi)運行時沉后出水濁度仍小于1.0 NTU；水質(zhì)沖擊負荷試驗中，分別在最佳投藥量下原水濁度10～40 NTU時，沉后濁度均能控

5、制在1.0 NTU以下，原水濁度40～250 NTU時沉后濁度能控制在3.0 NTU以下；沉淀池運行優(yōu)化研究得出，沉淀池理論排泥周期為5.4 h，每根排泥管排泥時間為30 s，沉淀池中試優(yōu)化試驗得出沉淀池排泥周期宜控制在5~11 h；強化混凝沉淀與常規(guī)混凝沉淀工藝對比試驗得出，強化混凝沉淀工藝出水濁度和顆粒數(shù)遠低于常規(guī)混凝沉淀設(shè)備，對耗氧量和氨氮的去除率比常規(guī)工藝高10％~20%、5%~10%。
　　強化混凝沉淀對松花江有機污染物

6、去除試驗研究表明，在復(fù)合鋁鐵和磨盤山聚合氯化鋁最佳投量范圍內(nèi)強化混凝沉淀對原水各種有機污染物均有較好的去除效果，投加復(fù)合鋁鐵和磨盤山聚合氯化鋁沉后TOC分別為4.0～4.6 mg/L、4.4~4.9 mg/L，沉后TOC去除率分別為30～37%、23~31%；沉后AOC去除率分別為27~31%、24%~27%，表明強化混凝沉淀對出水生物穩(wěn)定性有一定保障作用；沉后 THMFP去除率分別在23%~26%、26%~31%之間，THMFP沉后去