嘉陵江水系重慶段低濁水直接過濾的研究

論文類型	技術與工程	發表日期	2001-04-01
來源	中國水協科技委擴大會議
作者	田勝海,付建國
關鍵詞	嘉陵江低溫低濁水過濾
摘要	田勝海　　付建國　　摘要：在對嘉陵江水系重慶段原水水質分析以及水處理現狀分析的基礎上，提出采用直接過濾的方法來處理冬季的低溫低濁水，并進行模擬試驗，試驗結果表明，直接過濾低濁水是可行的。　　關鍵詞：嘉陵江　低溫低濁水　過濾　　0　概述　　重慶 ...

標題：

嘉陵江水系重慶段低濁水直接過濾的研究

可見全文

作者：

田勝海;付建國;

發布時間：

2001-4-3

出自：

中國水協科技委擴大會議

關鍵字：

嘉陵江;低溫低濁水;過濾

摘要：

簡介：

田勝海　　付建國

　　摘要：在對嘉陵江水系重慶段原水水質分析以及水處理現狀分析的基礎上，提出采用直接過濾的方法來處理冬季的低溫低濁水，并進行模擬試驗，試驗結果表明，直接過濾低濁水是可行的。
　　關鍵詞：嘉陵江　低溫低濁水　過濾

　　0　概述

　　重慶市處于長江與嘉陵江交匯處，受季風雨季以及河流上游特征的影響，原水濁度冬低夏高，從10000NTU以上到5NTU之間變化，冬季為低濁期，并且濁度比較穩定，典型的指標如下：

**表1 冬季原水的典型水質指標為：（2000年2月6日，重慶市某水廠原水部分指標）**
項目	色度（度）	渾濁度（NTU）	PH	總硬度（以CaCO3計 mg/l）	盈利支合成洗滌劑（mg/l)	氨氮（mg/l）	COD （mg/l）	總堿度（以CaCO3計mg/l)	水溫℃	硫酸鹽（mg/l）
數值	5	5.25	7.45	171	＜0.025	0.59	8.80	148.6	11	52.82

　　凈水工藝為了滿足夏季高濁度水處理的要求，通常采用以下流程：

　　
　　冬季時原水濁度一般在8.22——13.00NTU之間，經過反應預沉以后出水濁度在4--6NTU之間，經過二次反應、二次沉淀后出水濁度在3.5——5.6NTU之間，濾后水濁度在0.90--2.49NTU之間，由此可見預沉處理的除濁率僅在50%左右，二次沉淀的去除率幾乎為0。形成這種狀況的主要原因可能有二個方面，一是該流程沒有混合設施，從而導致低濁時藥劑的傳質效果差，二是水中的顆粒少，反應物的濃度低，所以脫穩膠體顆粒相互碰撞的要率減少，不容易結成沉降性能好的大顆粒。為了改善這種狀況，我們從改善傳質加強脫穩與想辦法提高顆粒的碰撞機率著手，根據冬季濁度低并且變化小的特點，提出直接過濾的設想，并進行模擬試驗。

　　1 試驗的材料與方法

　　1.1 混凝劑的選擇試驗：采用大溪溝源水用六桿攪拌機進行混凝試驗（原水水質見表1），采用不同的混凝劑，其投量參照大溪溝水廠以前生產實際，其中PAC投量為4mg/L，聚鐵投量為8mg/L，硫酸鋁投量為16mg/L，混合G值為89OS^-1，T為50S，反映G值為60，T為12min，沉淀15min后，測定燒杯1/2處濁度。
　　1.2 低濁水的直接脫穩過濾試驗：在現有的生產工藝流程中接出了兩個試驗濾柱，其中一個從第一個孔室接出，用來進行直接脫穩過濾試驗，另一個從二沉池接出，用來模擬現在的生產實際，從而對比第一個試驗濾柱的過濾效果，以修正模型帶來的誤差。試驗濾柱自制，de110mmUPVC管，高2m，內填0.5～1.0mm石英砂，厚700mm；承托承300mm，1.0～5.0mm砂；最大工作水頭1.5mm；濾速為16～10m/h。試驗流程為：原水→混合反應→過濾→出水

　　2 試驗的結果

　　2.1 混凝劑選擇試驗結果發現：
　　燒杯1/2處濁度分別為：加礬燒杯為9.14NTU，加堿鋁燒杯為7.06NTU，加聚鐵鹽燒杯為6.12NTU,并且水帶紅顏色，所以沉淀效果為聚鐵＞聚鋁＞硫酸鋁，綜合考慮混凝劑選用聚鋁。
　　2.2 低濁水的直接脫穩過濾試驗結果發現：
　　直接脫穩過濾出水水質很好，略優于生產模擬試驗濾柱，測定結果如下：
　　直接脫穩過濾試驗濾柱

過濾時間	5min	15min	25	40	55	70	90	110min	17h	18h
進水NTU	8.22	10.40	8.56	9.30	13.40	12.00	8.59	9.97	9.92	9.97
出水NTU	0.29	0.28	0.25	0.23	0.29	0.27	0.27	0.27	0.29	0.27

　　模擬生產濾柱試驗試驗濾柱

過濾時間	5min	15min	25	40	55	70	90	110min	17h	18h
進水NTU	5.62	3.96	3.96	3.82	3.85	4.46	4.12	3.89	5.20	4.73
出水NTU	0.83	0.53	0.53	0.52	0.51	0.51	0.51	0.48	0.49	0.50

　　3、結論與分析

　　綜合考慮，使用聚鋁作為低濁水混凝劑，直接脫穩的過濾試驗表明應用該方法能保證濾后水質。先讓膠體離子先迅速脫穩，改善其表面性能，然后在過濾的過程中，脫穩的膠體粒子被濾料吸附，后續的膠體離子與被吸附的膠體離子在濾池窄小的流道中產生碰撞，架橋或絮凝作用，改善了低濁而導致碰撞次數呈平方關系減小的狀態，提高了低濁顆粒的碰撞機率，從而絮凝與過濾分離同時完成。此時的工藝流程是：