强化混凝用于微污染水源水中藻类去除的研究

摘要

引滦水是天津市的重要供水水源，但每年的夏秋季，水体中藻类大量繁殖给饮用水的处理带来很多困难。本研究针对天津夏秋季的引滦水，进行混凝试验研究，从投加药剂及混凝条件两方面对混凝工艺进行强化，研究探讨混凝对藻类的去除效果及机理。 混凝试验表明加大混凝剂的投加量强化混凝，可以提高混凝对藻类的去除效果，但这并不是强化混凝、改善水质的最佳途径。混凝剂中加入助凝剂、氧化剂预氧化都能较大幅度的提高混凝对藻类的去除率。试验结果表明FeCl3和泡花碱1：1混合使用时可使相同FeCl3投加量下混凝对藻类的去除率提高1～9个百分点；HCA(有效成分为二甲基二烯丙基季胺盐阳离子高分子化合物，相对分子量＞80000)药剂投加0.05～0.2mg/L时可使其对藻类的去除率提高3～8个百分点；氧化剂氧化后再进行混凝，藻类的去除率可提高7～10％，其中氯的最佳投加量为2mg/L；高锰酸盐复合药剂最佳投加量为0.9mg/L；过氧化氢的最佳投加量为6mg/L；高锰酸钾的最佳投加量为0.9mg/L。 调节原水的pH值从5.5到9.5进行混凝试验，结果表明pH值的变化对混凝除藻的效果的影响不十分明显。混凝正交试验确FeCl3(含泡花碱1：1)作为混凝剂，混凝除藻的最佳搅拌条件为，以600r/min的转速快搅1min，再以50r/min的转速慢搅15min，其中慢搅的时间对混凝除藻效果有着显著的影响；PPC(高锰酸盐复合药剂)作为预氧化剂，混合时间对其除藻的效果有着显著性的影响；高锰酸钾和粉末活性炭联用强化混凝藻类时，高锰酸钾投加量为0.9mg/L，FeCl3投量14mg/L，活性炭投量5mg/L，投加顺序为：高锰酸钾、粉末活性炭、三氯化铁时除藻效果最好，其中高锰酸钾的投加量对混凝除藻的效果有显著性影响。

目录

文摘

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第一章绪论

1.1课题的研究背景及意义

1.2微污染水源水中污染物的种类及特征

1.2.1微污染水源水质特征

1.2.2微污染水源水中污染物的种类及特征

1.3微污染水源水的净化处理工艺

1.3.1强化传统的处理工艺

1.3.2在传统处理工艺前增加预处理

1.3.3在传统处理工艺后增加深度处理

1.4给水中藻类去除的研究现状

1.4.1混凝除藻

1.4.2直接过滤除藻

1.4.3气浮除藻

1.4.4生物除藻

1.4.5其它一些除藻方法

1.5研究内容及目标

第二章微污染水源强化混凝处理研究现状

2.1混凝理论

2.1.1传统混凝理论

2.1.2混凝作用机理

2.1.3混凝动力学

2.1.4影响混凝效果的主要因素

2.1.5试验用混凝剂特性

2.2强化混凝处理工艺研究现状

2.2.1强化混凝的理论基础

2.2.2强化混凝处理工艺的研究及应用

2.2.3涡旋混凝低脉动沉淀技术

2.2.4微絮凝—过滤组合新工艺

2.2.5强化混凝除藻的研究现状

第三章天津藻类高发期的水质特征

3.1天津水源藻类高发时间及变化趋势

3.2引滦水藻类高发期的水质特征

3.3藻类高发时的群落组成及优势种群

第四章试验设计与分析方法

4.1试验用原水水源

4.2试验设计

4.3试验控制参数

4.3.1藻类固定及计数

4.3.2 UV254的测定

4.3.3 CODMn的测定

4.3.4浊度的测定

4.3.5总有机碳测定

4.4试验仪器及设备

4.5试验用药品

第五章混凝药剂对除藻效果的影响的研究

5.1单纯投加混凝剂对除藻效果的影响

5.2助凝剂对混凝除藻效果的影响

5.3预氧化剂对混凝除藻的影响

5.3.1高锰酸钾预氧化

5.3.2高锰酸盐复合药剂预氧化

5.3.3过氧化氢预氧化

5.3.4氯水预氧化

5.3.5小结

第六章混凝除藻工艺优化的研究

6.1pH值对混凝除藻效果的影响

6.2最优混凝搅拌条件

6.3高锰酸盐复合药剂预氧化除藻

6.4高锰酸钾和粉末活性炭联用除藻工序

第七章结论与建议

7.1结论

7.2建议

致谢

参考文献

附录

个人简历及在学期间发表的论文与成果