基于渦流反應器組合的微渦流絮凝技術處理孔目湖原水的試驗研究.pdf

1、混凝（混合和絮凝）、沉淀、過濾和消毒是國內(nèi)外傳統(tǒng)飲用水處理的主要工藝。其中絮凝是一個非常重要的組成部分，絮凝效果的好壞對后續(xù)沉淀、過濾等工藝有著重要的影響。本課題應用擁有自主知識產(chǎn)權的微渦流絮凝技術，通過混凝燒杯試驗優(yōu)出混凝劑及確定最佳投藥量，在不同的絮凝時間和混凝劑投藥量的情況下，考察了不同渦流反應器組合時絮凝時間和投藥量對絮體性能和絮凝效果的影響，優(yōu)選出微渦流絮凝池最佳的反應器組合方式和運行參數(shù)，為實際工程應用提供數(shù)據(jù)參考。

2、　　試驗期間原水取自孔目湖湖水，水質情況如下：水溫為18~25℃、pH值為6.35~7.18、濁度為7.689~13.389 NTU、高錳酸鉀指數(shù)（CODMn）為5.220~6.956 mg/L、UV254為0.0822~0.1088 abs/cm、TP為0.302~0.328 mg/L。試驗考察了絮凝池不同渦流反應器組合工況以及絮凝時間（進水流量）、投藥量等運行參數(shù)對絮體性能和絮凝效果的影響，主要結果與結論如下：
　　1、混凝劑

3、優(yōu)選試驗
　　通過混凝燒杯試驗，考察混凝劑硫酸鋁（Al2(SO4)3）、三氯化鐵（FeCl3）和聚合氯化鋁（PAC）對混凝沉淀后水中濁度、CODMn、TP和NH3-N等去除效果，優(yōu)選出最佳混凝劑為PAC，其最佳投藥量為22 mg/L。
　　2、當PAC投加量為22 mg/L，絮凝時間分別為42.8、21.4、14.3、10.7、8.6min（即進水流量分別為2、4、6、8、10 m3/h）時，試驗探究了絮凝池不同渦流反應器組

4、合對絮體性能和絮凝效果的影響，得出：
　?。?）隨著絮凝時間減?。ㄟM水流量增加），出水濁度、CODMn、UV254均先減小，后呈增大的趨勢；而絮體的分形維數(shù)和等效粒徑是先增大，后呈減小的趨勢。
　?。?）絮凝池中投加渦流反應器時的絮凝效果均優(yōu)于未投加時的絮凝效果，最優(yōu)渦流反應器投配方式為：在絮凝區(qū)原水首先流經(jīng)HJTM-2型渦流反應器，且流過HJTM-2型渦流反應器（開孔孔徑為25 mm）與HJTM-1型渦流反應器（開孔孔徑為

5、35 mm）的絮凝時間之比為1:2。
　?。?）在最佳組合條件下，當絮凝時間為14.3 min（即進水流量為6 m3/h）時，出水濁度、CODMn、UV254等指標達到最低，分別為0.42 NTU、2.56 mg/L、0.041 abs/cm，去除率分別為96.26%、56.01%、52.81%，處理效果最佳。此時絮體等效粒徑最大為1.17mm，分形維數(shù)為1.77，絮體較大且密實度高。
　　3、當絮凝時間為14.3 min（

6、即進水流量為6 m3/h）時，混凝劑投加量從10 mg/L逐漸增加到26 mg/L，考察不同工況條件下PAC投加量對濁度、CODMn、UV254、絮體等效粒徑和分形維數(shù)的影響，得出：
　?。?）隨著混凝劑投加量的增加，出水濁度、CODMn、UV254均先減小后增大，而絮體的分形維數(shù)和等效粒徑先增大后減小。
　?。?）在最佳組合工況條件下，當PAC投加量為22 mg/L時，出水濁度、CODMn、UV254等指標達到最低，分別為