水廠常規(guī)工藝去除有機(jī)物和總磷

張睿

西寧供水（集團(tuán)）有限責(zé)任公司 青海西寧 810000

1 城市供水安全現(xiàn)狀

作為目前城市公共衛(wèi)生安全體系中的重要構(gòu)成要素，供水安全與社會(huì)的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)發(fā)展都具有密切的關(guān)系，更是與人們的生命健康息息相關(guān)。立足于常規(guī)工藝去除污染物的技術(shù)現(xiàn)狀，為了更好的分析去除效果，現(xiàn)就城市供水安全現(xiàn)狀分析如下。

2 常規(guī)工藝去除有機(jī)物與總磷的效果

2.1 COD去除率

常規(guī)工藝對于COD的去除率效果并不明顯，根據(jù)相關(guān)調(diào)查研究成果顯示，利用常規(guī)工藝去除COD，其綜合去除率為22%~60%左右，平均去除率為33%左右。其中，常見的沉淀類型為混凝沉淀，作為常規(guī)工藝的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其去除效果達(dá)到了68%，另外過濾環(huán)節(jié)的去除率達(dá)到10%左右，綜合去除能力不高。溫度與混凝劑的投放對于COD的去除率具有較高的影響，所以需要給與高度重視與關(guān)注[1]。

2.2 混凝劑投放效果

混凝劑的投放一般控制在20mg左右，當(dāng)超過這個(gè)計(jì)量時(shí)，能夠有效提升常規(guī)工藝對于COD的去除效率，但是如果低于這個(gè)值，那么去除的效果也會(huì)下降。在研究中針對常規(guī)微污染水源進(jìn)行了調(diào)查，結(jié)合混凝劑的投放能夠有效去除COD，可以輕易達(dá)到國家水質(zhì)安全技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

2.3 總磷去除效果

根據(jù)常規(guī)工藝的技術(shù)特征來看，其能夠有效去除總磷。在實(shí)際測試中我們發(fā)現(xiàn)，總磷的去除效果良好，能夠保持在60%-90%，其中根據(jù)季節(jié)的不同會(huì)存在一定的偏差，比如說冬季的較低，而其他季節(jié)則會(huì)相對更高一些。在混凝土的沉降調(diào)整以及總磷去除控制方面，其綜合去除率也達(dá)到了77%的高標(biāo)準(zhǔn)，平均去除率基本持平。要想深入調(diào)查總磷的去除效果與各種計(jì)量之間的關(guān)系，還需要進(jìn)行大量的試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。

2.4 PH值調(diào)整效果

原水PH值為8.5以下、7以上時(shí)，混凝劑的處理效果較好，如果超出上述PH值范圍，那么去除效果會(huì)逐漸下降，最終處理的效果可能會(huì)降低到15%以下。

3 常規(guī)工藝去除有機(jī)物與總磷技術(shù)優(yōu)化途徑

3.1 有機(jī)物去除

夏季降水量較大，所以雨水徑流會(huì)帶來更多的有機(jī)物，所以水中的COD的含量會(huì)提升。盡管如此，夏季的綜合去除率也相對較高，所以夏季進(jìn)行COD的控制難度相對較高。由于夏季的溫度較高，所以應(yīng)該在這個(gè)時(shí)期添加更多的混凝劑，這樣可以顯著提升混凝沉降的效果，以此來提升去除效率。結(jié)合不同工藝單元的去除能力進(jìn)行分析，可以發(fā)現(xiàn)混凝沉降的綜合去除效率在常規(guī)工藝中最為突出，所以可以作為關(guān)鍵環(huán)節(jié)。另外，過濾環(huán)節(jié)的去除效率不高，僅為13%左右，去除效果較差，如果借助于生物過濾器進(jìn)行去除，其去除效率能夠有所提升，但是成本相對較高，需要綜合考慮去除過濾單位的添加，確保性價(jià)比與綜合去除率達(dá)到技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求[2]。根據(jù)案例進(jìn)行分析，混凝劑的投放量在20mg左右時(shí)，其可以作為調(diào)整的一個(gè)峰值，如果低于這個(gè)數(shù)值那么會(huì)導(dǎo)致有機(jī)物的含量增加，去除率下降，而高于這個(gè)值后去除率提升，但是性價(jià)比會(huì)下降，所以可以選擇20mg作為劑量的調(diào)整墊。在混凝過程中，混凝劑會(huì)首先吸附到顆粒物的表面，在產(chǎn)生電荷后中和并與溶液進(jìn)行水解反應(yīng)，最終生成凝膠沉淀物質(zhì)，發(fā)生粘結(jié)團(tuán)聚。在混凝劑投放量持續(xù)增加時(shí)，水中的基團(tuán)也會(huì)減少，從而抑制到后續(xù)出現(xiàn)的水解，此時(shí)COD的去除效率反而無法提升，甚至?xí)霈F(xiàn)階段性的下降問題[3]。

3.2 總磷去除

常規(guī)工藝去除總磷會(huì)受到溫度的影響與限制，根據(jù)去除效果來劃分，2月份的去除效率較低，而在其他月份則會(huì)顯著增加。根據(jù)對比結(jié)果來看，去除效果與水質(zhì)條件以及原水的溫度和污染程度等內(nèi)容都具有密切的關(guān)系。另外，水廠混凝劑的投放量也會(huì)影響到最終的混凝沉淀效果，如果水溫降低，那么混凝沉淀的效果也會(huì)相應(yīng)的降低[4]。在夏季，水廠的原水污染程度較高且容易波動(dòng)，為了確保水質(zhì)安全，必須加大投放消毒劑以及助凝劑的量，所以夏季的去除率一般也相對高一些。結(jié)合基本去除工藝來看，要想優(yōu)化技術(shù)，提升總磷去除效率，就必須做好根據(jù)水體的PH值進(jìn)行調(diào)整的工作，比如說在水體的PH小于4時(shí)，需要根據(jù)需求來選擇一些特殊的聚合物來進(jìn)行處理，而當(dāng)PH值高于4且低于7時(shí)，需要選擇調(diào)整PH值的物質(zhì)進(jìn)行添加。根據(jù)總磷去除率與PH值的關(guān)系來看，其關(guān)鍵在于鋁元素以及鐵元素的影響，關(guān)注這兩種元素帶來的影響變化是提升總磷去除效率的關(guān)鍵。根據(jù)試驗(yàn)情況來看，當(dāng)原水的PH維持在7-8時(shí)，總磷的綜合去除難度最小，去除率最高[5]。

4 結(jié)語

綜上所述，有機(jī)物以及總磷在水質(zhì)污染中占據(jù)著較大的比重，其具有超標(biāo)程度高以及去除難度大等問題，在常規(guī)工藝控制中也一直是較為難以規(guī)避的問題。隨著我國物質(zhì)生活水平的不斷提升，人們對于水質(zhì)的要求也在提高，而傳統(tǒng)工藝處理有機(jī)物總磷的效果也就成為持續(xù)關(guān)注的問題。本文通過實(shí)驗(yàn)研究對比的方法對常規(guī)工藝去除有機(jī)物總磷技術(shù)現(xiàn)狀進(jìn)行了介紹，并提出了相應(yīng)的去除有機(jī)物以及總磷的優(yōu)化解決策略，希望能夠有效提升技術(shù)適應(yīng)性，符合水質(zhì)處理要求。