低溫低濁度水質處理

曾子懿

(綿陽市水務(集團)有限公司，四川 綿陽621000）

在水處理中，低溫低濁度水的處理一直是研究的重點。在水處理中，應低溫向濁水中加入混凝劑和高分子混凝劑，以提高混凝效果。但是，這種方法的效果一直不是很好，工廠用水的水質很難達到國家衛(wèi)生飲用水標準。

1 低溫低濁水水質狀態(tài)

1.1 PH

水的PH 值很容易受溫度的影響。當水溫下降時，水中溶解的二氧化碳量增加，形成碳酸鹽和重碳酸鹽離子，使pH 值降低約0.2。因為水冬天溫度將下降非常低,對pH 值的影響也將變得更大,原料水的pH 值會變小,使混凝劑的數量輸入有一定的誤差,可以被視為一個嚴重的現實問題治療水資源。

1.2 粒徑分布

在低溫水中，固體顆粒濃度較低，動力穩(wěn)定更強，混合了扭轉。此外，低溫溫度會影響水合作用，所以在低溫波中形成的棉花是小的、輕的、易降水的，這使得處理低溫和不穩(wěn)定的過程。

2 低溫低濁度水質處理方法及案例分析

2.1 低溫低濁度水質處理方法

針對低濁度水質的特點，探討了濁度小于30NTU 廢水的處理工藝。

2.1.1 斜管或斜板沉淀池+氣浮工藝。該工藝適用于濁度交替變化或偶爾出現藻類的凈水裝置。斜管沉淀池對小密度沉降效果較差，因此采用氣浮段處理含泥污水是必要的。由于初步處理的變化較大，需要在不到10 度的過濾前達到渾濁程度，必須使用適合冬天的低潮水和夏季必須裝滿的水凈化池，為了澄清湍流，可以滿足上述要求，例如表面負荷、自動化管理、效率穩(wěn)定、確保過濾水的全特性，最后使用像水力過濾等恒定過濾速度的過濾過濾器。

2.1.2 澄清池。該澄清池集絮凝反應和澄清分離為一體，利用污泥與水中的雜質顆粒接觸，吸附分離漿液水。該工藝可用于處理低溫低濁水，提高混凝效果和出水水質。高密度沉淀池的主要特點如下:混合區(qū)，接觸絮凝和淺槽充分利用優(yōu)化的組合機械混合凝固,機械強化絮凝和斜管分離、降水。采用不需要額外濃度、濃度和固體比超過3%的綜合濃度，從而減少設備和后期維護;外向表面壓力大，表面面積小。最大表面載荷可超過20m/h。沉積物對水量和水質的變化具有很強的適應性，其中水質穩(wěn)定。

2.1.3 新型澄清工藝。高密度澄清池是一種新型的澄清工藝，2007 年以后新建了許多水廠，該工藝可進一步提高處理效率和出水水質。

2.2 已建工程運行案例

2.2.1 工程實際運營情況

我國西北地區(qū)20 / 104m3/d 的沉積層達到了黃河流域處理技術流程，但該項目最近出現了一些問題。經過現場勘察分析，對原項目及運行條件進行了優(yōu)化改進，運行效果較好。本項目設計了高密度沉淀池，分為平行和平行兩組，每組處理規(guī)模67000 m3/d。電廠取水口仍然使用獲取水泵站,以便將水源轉入沙灘游泳池位于工廠“黃河”,通過提升泵站位于這個地方,然后直接通過材料預處理中最古老的鋼管DN800 水庫修建水井配備了搖臂的徑向沉淀池和“V”型過濾器這是用來清理有效湍流凈化的水池的，最后在反沖洗池內加氯消毒，由送水泵房分配到各用戶的供水方案。

處理廠的主要構（建）物基本實現自動運行，大幅降低員工勞動強度, 可以大大減輕他們的勞動力和建設共同治理混合式降水和吸泥等領域,以及過濾水池等領域和通風口沖洗,以便處理構筑物盡可能最優(yōu),確保穩(wěn)定的較高的落點,注入水水質。高渾濁的水質量主要反映在沉積的不同特性中，從而產生具有接口沉積特性的渾濁表面。（1）砂粒含量低(小于6kg/m3)，當砂粒較粗時，一般具有自由沉降的特性。（2）當含砂量高(6kg/m3以上、15 ～20kg/m3)或顆粒較細時，細砂自然絮凝形成絮凝沉降。（3）當含砂量較高(＞15 ～20kg/m3以上)時，細粒泥沙受到強絮凝作用的約束，形成泥層。制造顯然淸渾水界面，形成一層又厚又渾濁的水的細顆粒表明，粘土砂的穩(wěn)定程度隨著沙子的增加而增加。（4）粘土顆粒進一步成為空間網格結構中的塵土，粘度急劇增加，在這一點上，顆粒不再在降水中分裂成不同的顆粒，而是在厚顆粒形成單型系統(tǒng)時收縮和脫水，稱壓縮沉降。

2.2.2 運行中存在的問題

（1）在高沉積層工作3-5 個月后，濃度地區(qū)的淤泥水平較低，一旦排出，淤泥水平保持不變，但太高，而降水量下降和水準上升。正常情況下，水廠只能通過不斷的加泥和定期的排泥來保證系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，同時也會導致高密度池內泥沙淤積的加劇等問題。（2）絮凝區(qū)泥水分配不均勻，特別在絮凝區(qū)側面、四個底角積泥嚴重，積泥內部為黑色。絮凝區(qū)積泥的原因初步判斷為：由于添加棉花的高密度和黃色粘土的數量，最初的攪拌機導數產生的升水無法將其從原來的廢水區(qū)移走，從而在塑料流動速度減慢的區(qū)域形成粘土。（3）斜管沉淀區(qū)（澄清區(qū)）產生的水團是一團霧，里面含有更多的固體，它由單獨的部分組成，沒有可見的類星體。由于泥漿濃度過高，沉積物過多，導致混合劑和沉積時間不足，導致細小的黃泥流出。（4）混凝土表面有一層黑色的泥，從垃圾切割的底部到厚厚的地面。沉淀池底部積聚泥漿的原因是磨床無法正確地刮掉污垢，這需要檢查和更換磨砂機，碎紙機需要使用硬板。

3 低溫低濁水的處理工藝

3.1 選擇合適的混凝劑

聚氯化鋁系列混凝劑的治療效果優(yōu)于硫酸鋁,這主要是因為Al3（SO4）為一個普通的無機混凝劑、水解率較低低溫、低濁度水,導致少量的水解產品和不穩(wěn)定的結構, 這是很難發(fā)揮吸附架橋的作用。用于處理的混凝劑應滿足以下基本要求:混凝效果好;對人體健康無害的;易于使用;這種產品貨源充足，價格低廉。混凝劑種類較多，無機混凝劑種類較少。目前主要有鐵鹽、鋁鹽及其聚合物，主要用于水處理。有機混凝劑種類繁多，以高分子物質為主，但在水處理中的應用較少。本設計選用堿性氯化鋁，加入5%的濃度。由于水源中的水質波動，除了含有不同濃度的膠體顆粒外，還含有大量其他有機污染物。在這一點上，必須添加兩個以上的混合劑來發(fā)揮作用，或者添加一些輔助物質，如輔助物質來增加凝血效應。

3.2 加入強氧化劑

強氧化劑影響強烈氧化水,水中有機物則回應他,膠體粒子形成防護膜,擁有強大穩(wěn)定,使形成大的絮凝劑和密度,促進絮凝反應,一個好的凝固援助在低溫、低濁度水處理過程。（1）氯化氣是一種強氧化劑，一些實驗表明，在加入低溫渾濁的水后，氯化氣具有明顯的輔助凝血劑。反應理論屬于氧化劑和有機膠體。總的來說，在生水中加入2-4 毫克會產生很好的誘導效果。（2）PPO 的生產試驗結果表明，高錳酸鹽復合劑強化混凝技術對低溫低濁水的處理效果明顯。在處理低溫度和水突變方面，與傳統(tǒng)的PAC 混合冷凝方法相比，高錳酸鹽復合試劑(PPO)可以大大降低水的殘留濁度。（3）高鐵酸鹽與水中有機物反應生成的Fe(OH)3是穩(wěn)定的，可以促進低溫低濁水的凝結。與Al3(SO4)2混凝劑相比，具有更好的處理效果和一定的消毒效果。

4 結論

近年來，低溫低濁度被越來越嚴重地視為處理水的主要問題之一。經過技術改造，高濃度沉積層密度明顯提高，后續(xù)濾池反沖洗的時間由30 小時調整至36 小時，更顯著的影響是減少水廠的能源消耗。高密度沉淀池是一種高效的水處理結構，由棉花、沉淀物和排泄物組成。目前，一些低溫和渾濁的水處理方法得到承認，但仍有很大的發(fā)展空間，我們希望這將有助于改進低溫水處理技術。