隨著水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的提高, 微污染源水的處理成為給水處理領(lǐng)域十分重要的課題之一,我國絕大多數(shù)水廠都采用混凝-沉淀-過濾工藝處理源水, 利用現(xiàn)有工藝流程提高水質(zhì)十分必要,。在混凝階段我們一般采用聚合氯化鋁鐵處理微污染源水,。
      我國90%以上的水源受到不同程度的污染, 水中藻細(xì)胞、有機(jī)物和膠體顆粒物等含量多, 其中藻類微生物對水質(zhì)影響很大, 它們會產(chǎn)生藻毒素, 使水產(chǎn)生異味, 增加消毒副產(chǎn)物量,，針對藻細(xì)胞的去除, 國內(nèi)外的研究主要集中在氧化劑預(yù)氧化,、高效混凝劑研制和使用改性濾料強(qiáng)化過濾等。在混凝劑研究方面, 聚合鋁鐵鹽類混凝劑受到關(guān)注, 其中聚合氯化鋁鐵(PAFC)已進(jìn)入工業(yè)化應(yīng)用, 但對其混凝性能的研究多以濁度去除指標(biāo)來表征, 對藻細(xì)胞去除效果很少涉及,。特別是關(guān)于其混凝性能,、殘鋁濃度等的影響因素還缺乏較深入的認(rèn)識。因此, 宇升公司針對微污染源水中濁度,、藻細(xì)胞等去除問題, 考察堿化度,、鋁鐵比對聚合氯化鋁鐵溶液形態(tài)分布、混凝效果及殘鋁濃度的影響, 并總結(jié)其理論機(jī)制和數(shù)學(xué)模型, 為微污染源水處理混凝劑的開發(fā)提供理論基礎(chǔ)
聚合氯化鋁鐵處理微污染源水強(qiáng)化混凝除污機(jī)理與具體措施
　　在聚合氯化鋁鐵處理微污染源水中, 聚合氯化鋁鐵的形態(tài)分布直接影響混凝除藻,、除濁效率, 以及混凝出水中殘鋁濃度,。在混凝過程中, 不同形態(tài)的鋁鐵其水解過程、與顆粒物的作用方式是不同的,。鋁鐵中等聚合物首先以吸附電中和方式與顆粒物發(fā)生作用, 然后在羥基連接作用下分子量逐漸增大, 終形成宏觀絮團(tuán), 在此過程中部分顆粒物進(jìn)入絮團(tuán)中,。中等聚合物在水溶液中有在一定時間內(nèi)保持其形態(tài)不繼續(xù)水解的穩(wěn)定性。, 從而減緩水解進(jìn)程,。, 這使中等聚合物有充分的機(jī)會與顆粒物發(fā)生吸附電中和作用, 并發(fā)揮橋聯(lián)和網(wǎng)捕等多種作用機(jī)制, 故其除藻,、除濁效率較高, 形成的絮團(tuán)大, 不易殘留在水中。因此, 它是除污的有利成分,。而單體成分在混凝過程中水解速度極快, 并形成小尺寸凝膠物質(zhì), 而且其形成宏觀絮團(tuán)的能力也低于中等聚合物, 容易殘留在水中, 使混凝沉淀出水中殘鋁濃度升高,。單體成分主要靠壓縮雙層、絮團(tuán)吸附去除顆粒物, 所以其除藻,、除濁效率低,。
　　所以, 混凝過程中控制水解成分對提高混凝效果十分有利。無機(jī)高分子混凝劑是通過預(yù)聚合方式來控制混凝水解過程的水解成分,。在冬季低溫條件下進(jìn)行混凝, 水解很慢, 可通過催化水解來控制水解成分, 以提高混凝除污效率,、降低殘鋁濃度。在常規(guī)混凝過程中, 通過添加其他混凝劑來減少混凝過程中的單體含量, 增加聚合物含量, 以提高混凝效率,、降低殘鋁濃度,。例如, 在用聚合氯化鋁鐵混凝除藻時,添加20% (硅與金屬摩爾比) 的活性硅酸, 不僅提高了除藻效率, 而且混凝出水中殘鋁量也降低了10%( 質(zhì)量分?jǐn)?shù)) 。原因是聚合硅酸根上的氧原子與水中單體或低聚物上的氫原子絡(luò)合, 減少了Ma;或聚合硅酸橋聯(lián)單體水解產(chǎn)物, 從而減少了水中殘鋁濃度,。
(1) 堿化度,、鐵摩爾分?jǐn)?shù)和加堿方式等影響聚合氯化鋁鐵溶液的形態(tài)分布。在一定的加堿方式下,Mb與堿化度,、鐵摩爾分?jǐn)?shù)之間存在線性關(guān)系, 推導(dǎo)的數(shù)學(xué)模型可以較好地預(yù)測Mb ,。
(2) 混凝實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明, 葉綠素a 去除率和濁度去除率與Mb均存在線性相關(guān)性, 但兩者相關(guān)系數(shù)不同,。混凝沉淀后出水中殘鋁濃度與Ma也存在線性相關(guān)性,。
(3) 控制水解過程中金屬離子的形態(tài)分布是提高混凝效率,、降低殘鋁濃度的有效手段。

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