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高锰酸钾复合盐对水库水中浊度及有机物的强化去除效能研究

发布时间:2017-07-13
潘其玲 邓世强
摘 要 通过实验室进行烧杯试验及水厂的实际应用情况跟踪调查显示:高锰酸钾复合盐(PPC)对于安全强化水中浑浊度的去除有很好的效果。试验表明,高锰酸钾复合盐预氧化工艺在水厂实际的助凝、助滤及去除水中有机物等方面效果较预氯化优异。高锰酸钾复合盐在水处理除浊、降低耗氧量等方面有很好的应用前景。
关键词 除浊 去除有机物 高锰酸钾复合盐 预氧化
关于预处理工艺,目前实际的水厂应用中主要是使用氯、臭氧和高锰酸钾来进行预处理工艺。氯是最早应用于水处理的预氧化剂,但其会伴随性的产生一些对人体产生危害的消毒副产物;臭氧进行预处理效果好,但是其经济成本较高,一般水厂特别是中小型很少会选择这样高成本的预处理工艺;高锰酸钾预氧化工艺在处理水体中的浊度时能起到助凝、助滤、去除有机污染物等作用。故目前在国内外采用高锰酸钾来进行自来水预处理的水厂越来越多。
高锰酸钾复合盐是以高锰酸钾为主剂,多种化学物质为辅剂,通过特殊工艺复配,并控制一定的反应条件,最后强化了其氧化、催化和吸附等功能的药剂。高锰酸钾复合盐还可根据各处理水质的不同情况进行调整,使之更具有针对性,效果达到更好。
本次实验及后期水厂实际降浊的工艺选择的是高锰酸钾预氧化工艺与传统水厂处理工艺结合来进行处理的,结果显示除浊率可达到99.95%,耗氧量的去除率可以达到67%。
1 材料与方法
试验现在实验室进行烧杯实验,再在水厂进行试运行。高锰酸钾预氧化时间为15min,混合池高速混合1min,中速絮凝8min,低速絮凝4min 。实验过程中采用的絮凝剂为聚合氯化铝(PAC),投加量为40mg/L。
试验中主要考察的水质指标为浊度和耗氧量,试验期间原水浊度(18.3-40.3NTU)和耗氧量(7.32-8.58mg/L)。在原水浊度和耗氧量如此高的背景条件下,需求一种能够有效去除水中浑浊度和有机物的方法也就成为了水厂处理水源水的重要任务。生产性试验是在水厂已有的处理工艺为研究对象进行的。在试验过程中,在泵房处投加高锰酸钾复合盐进行预处理,检测出厂水的浊度、耗氧量等指标,以此来判断高锰酸钾复合盐预处理工艺在实际生产中强化去除浊度、耗氧量等的效果。
2 结果与分析
2.1 高锰酸钾复合盐对浊度的去除
表1是实验室中使用不同配方的高锰酸钾复合盐进行对原水的模拟水厂预处理工艺处理效果的对比。
表1 高锰酸钾复合盐对浊度的去除率对比
序号
1
2
3
4
5
6
复合盐型号
浊度去除率
100%
98.3%
97.99%
97.7%
97.5%
98.8%
由表1可知,高锰酸钾复合盐整体的效果都很好,基本稳定的保持在97.5%以上,其中高锰酸钾复合盐Ⅰ型效果最为优异,最优时可达到100%

图片信息.png

                                                                图1 浊度去除率

2.2高锰酸钾复合盐对有机物的去除
耗氧量在水处理中一般用于表征水中还原性有机物的多少,水中的有机物的去除主要表现在耗氧量的降低。高锰酸钾复合盐投加到原水中后,可以对水中的胶体杂质进行表面改性或者进行一些溶解性有机污染物进行氧化分解,反应产生的新生态水合二氧化锰则可以协同吸附、强化混凝等,有利于去除水中的杂质等。
下图为利用高锰酸钾复合盐来对原水进行预处理及实验室加用活性炭后的耗氧量剩余量的情况。
 

图片信息2.png

                                           图2 有机物的去除情况

由图2可知,高锰酸钾复合盐对有机物的去除效果良好,最高可以达到67%的去除率。且从图中我们也可得知,高锰酸钾复合盐预处理效果优于高锰酸钾预处理。
3 结论
3.1 根据水厂试验性运行的出厂水检测得知,出厂水的耗氧量及浊度远远达标,并且在去除铁锰方面也有很好的效果,基本达到检测不出铁锰。
3.2 使用高锰酸钾复合盐进行预处理可以有效地控制原水浊度的达标,尤其是在汛期浊度易突发性升高时可以有效的稳定浊度值。
3.3使用高锰酸钾复合盐进行预处理可以有效地去除水中的有机物。高锰酸钾复合盐可以针对不同的水质来进行调整以适应不同水质中有机物的情况。
 

 

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