近年來(lái)，研究人員采用“改性沸石粉+聚氯化鋁鐵”聯(lián)用的強(qiáng)化混凝方法對(duì)水中藻類和濁度的去除進(jìn)行了研究。考察了改性沸石粉和聚氯化鋁鐵(PAFC)投加量、藥劑投加方式、混凝沉淀時(shí)間、pH等因素對(duì)除藻去濁效果的影響并對(duì)比分析了強(qiáng)化混凝與預(yù)氯化除藻的效果及對(duì)三氯甲烷的影響，其去除效果良好。

一、技術(shù)背景闡述

全球河流的40%受到污染有一半以上的河流藻類含量較高。據(jù)2008年中國(guó)環(huán)境狀況公報(bào)發(fā)布的消息我國(guó)七大水系、大部分湖泊、水庫(kù)、地下水和近岸海域均受到不同程度的污染。水體污染及富營(yíng)養(yǎng)化的一個(gè)重要標(biāo)志是藻類的過(guò)度繁殖及生長(zhǎng)同時(shí)藻類對(duì)供水生產(chǎn)的影響也很大藻類的大量繁殖不僅增加混凝劑和液氯的消耗、堵塞濾池、增加反沖洗水量而且導(dǎo)致水質(zhì)異味、影響飲用水水質(zhì)和人體健康。微污染水中的藻細(xì)胞具有帶較高負(fù)電荷、密度小、穩(wěn)定性強(qiáng)、難于聚沉等特點(diǎn)這些都大大增加了含藻飲用水源水的凈化處理難度。目前給水廠采用的除藻技術(shù)主要有預(yù)氧化和氣浮等方法其中常用的是預(yù)氯化法。但在預(yù)氯化過(guò)程中氯與水中有機(jī)物作用生成多種有害鹵代物同時(shí)預(yù)氯化破壞藻細(xì)胞導(dǎo)致藻毒素泄漏帶來(lái)水質(zhì)安全隱患。另外若在水廠新建氣浮設(shè)施雖可提高除藻效果但需新增構(gòu)筑物加大投資和運(yùn)行成本。因此如何在解決藻類污染問(wèn)題的同時(shí)既保證水質(zhì)和飲水安全又不增加投資和運(yùn)行成本已成為人們研究和關(guān)注的焦點(diǎn)。

二、試驗(yàn)分析與結(jié)果

藻類細(xì)胞細(xì)小、帶較高的負(fù)電性、密度小、不易被聚沉等問(wèn)題，是微污染水源水中藻類不易用常規(guī)混凝方法去除的主要原因。投加適量改性沸石粉可增強(qiáng)混凝沉淀效果，有望提高藻類去除率。本試驗(yàn)在保持PAFC投量為3mg/L情況下，改變改性沸石粉的投加量，其對(duì)除藻除濁效果的影響見(jiàn)圖1。從圖1可以看出，當(dāng)沸石粉的投加量在0～100mg/L之間遞增時(shí)，其除藻去濁效果表現(xiàn)出先快速升高，然后再緩慢下降的變化過(guò)程。當(dāng)未投加沸石粉時(shí)，藻類和濁度的去除率最低，分別為60.4%和30.1%，這表明單獨(dú)采用PAFC時(shí)，其混凝除藻效果較差；隨著Zeolite投加量增加，除藻去濁效果增強(qiáng)，在60mg/L時(shí)效果最佳，其去濁率和除藻率分別為85.78%和90.07%；若繼續(xù)增加沸石粉的投加量，混凝效果有緩慢下降的趨勢(shì)。改性沸石粉對(duì)藻類具有良好的吸附、助凝、助沉效果。改性沸石粉投加量的增加，使水中凝聚絮凝的凝結(jié)核濃度增加，在異向絮凝的過(guò)程中，不僅加大了顆粒間的有效碰撞幾率，而且可使藻類細(xì)胞等與改性沸石粉凝聚成密度更大的絮凝體，易于沉降。

在采用改性沸石粉與PAFC聯(lián)用去除水中藻類的過(guò)程中，改性沸石粉與PAFC投加順序的改變，對(duì)除藻效果也有明顯的影響。當(dāng)固定改性沸石粉及混凝劑的投加量時(shí)，改變改性沸石粉投加方式或順序，其對(duì)除藻去濁結(jié)果的影響見(jiàn)表2。

改性沸石粉和PAFC投加順序或方式的不同，除藻去濁效果差別較大。先投加改性沸石粉再投加PAFC的試驗(yàn)中，礬花形成和沉降速度快，靜置沉淀后上清液清澈，濁度較低；反之，先投加PAFC再投加改性沸石粉的試驗(yàn)中，雖絮體也較大，但很疏松、難下沉，導(dǎo)致靜置后上清液濁度較高。在處理低濁度水時(shí)，投加改性沸石粉可起到助凝作用。

總之，采用“改性沸石粉+PAFC”聯(lián)用的強(qiáng)化混凝方法對(duì)含藻類原水進(jìn)行凈化處理時(shí)，其除藻去濁效果明顯優(yōu)于單獨(dú)投加PAFC。改性沸石粉投加量為60mg/L時(shí)，除藻去濁效果最好，濁度和藻總量去除率可分別達(dá)到85.78%和90.07%。投加適量的改性沸石粉，可使形成的絮凝體更加密實(shí)，沉淀污泥體積減少，不會(huì)增加排泥量。