摘要:随着社会的发展,人们的生活水平日益提高,自来水作为重要的城市生活资源,生活用水的水质也趋于不断的提高。生活饮用水的处理工艺及品质在某种程度上体现了一个城市的发达程度。当然随着经济的发展,环境污染也趋于严重,这对生活饮用水源造成了一定的影响,为了保证饮用水水质安全,净水混凝处理在供水行业的中是一个重要的环节,其中净水混凝剂的使用选择,势必会对水质产生一定的影响。笔者通过大量的实验,在净水剂混凝剂对水质产生的影响方面进行了探讨,希望能对从事这方面的工作者提供一些参考依据。
关键词:净水剂混凝剂;生活饮用水;水处理
1水质对人体健康的影响
对于人来说,水是仅次于氧气的重要物质。饮用水水质的优劣对人体的健康有着很大的影响。从2007年7月1日起,由国家标准委和卫生部联合修订出台的《生活饮用水卫生标准》,2018年10月1日上海又发布实施了标准要求高于国家标准的《生活饮用水地方标准》,其中着重提高了饮用水中铁、锰等金属指标以及一些其它的标准要求。因此饮用符合饮用水标准的水是不会对人体造成伤害,而受污染以及重金属超标的水对人体的健康将造成严重的影响[1]。
(1)饮用水与传染病:受污染的水体如果含有大量的细菌,将会引起诸如腹泻和肠道痉挛等疾病;水体中即便含有少量的原生性动物,也会引起腹泻,最常见的水传播疾病的原生性动物有隐孢子虫、贾第虫、圆孢子虫;水体中的病毒能引起严重的疾病,如肝炎、艾滋病等[2]。
(2)饮用水与致癌物:如果水体因为水源地的自然渗入含有砷,石棉和放射性物质以及人类生产生活产生的有机污染物,将会增大人类产生癌症的几率[3]。
(3)重金属对人体的影响:重金属对人体有着长期的影响,在开始时一般征兆不明显,由于长期的摄入,将会对人体造成巨大的伤害[4]。如铅的摄入会对人体的神经系统造成伤害,汞的摄入会造成汞中毒,摄入大量的铝会造成老年痴呆。还有一些金属是人体必需的微量元素,如:铁、锌等,但是日常的摄入也是有一定的范围,亦不可过量。
2 净水混凝剂在处理上述水水质问题的重要作用
净水混凝剂就是在水处理过程中可以将水中的胶体微粒子相互粘结和聚集在一起的物质,通常混凝剂分为有机混凝剂和无机混凝剂两大类。混凝的过程就是在水处理的过程中加入药剂,使杂质产生凝聚、絮凝的过程。在以地面水为水源时,并配合净水消毒剂经混凝沉淀后可去除浊度和细菌,降低水源水中所含的重金属,消灭水源水中的细菌和病原体。
3目前供水单位大多使用净水混凝剂的概况
目前大部分供水行业常用的净水混凝剂有:聚硫氯化铝、硫酸铝、聚合氯化铝、聚合硅酸铝、硫酸铁、聚合硫酸铝铁、聚合双酸铝铁等[5]。目前所用铝盐较为普遍,参照日常生产情况外加一铁盐做如下净水混凝剂比对试验。
3不同净水混凝剂在水处理中的反应情况及残留物质的浓度
用六联搅拌器在实验室做净水剂模拟实验
3.1以纯铝盐做实验
3.1.1净水混凝剂剂名称硫酸铝(液态)。
3.1.2实验条件:
(1)净水剂配制浓度:1%(1ml=10mg 硫酸铝)
(2)快速搅拌:330转/分钟,搅拌1分钟
(3)中速搅拌:170转/分钟 搅拌 2 分钟
(3)慢速搅拌:60~70转/分钟,搅拌20分钟
(4)静置:20分钟
3.1.3源水部分指标值
浊度:25.0NTU、色度:13度、pH值:8.10、温度:15.0℃、铁:0.42mg/L、铝:0.01mg/L。
3.1.4实验现象
3.1.5实验沉淀20min分钟后在不考虑水处理砂滤池作为净水工艺沉淀后对流程对水质的影响,只考虑配合实际生产所需砂滤前浊度为(2.5-3.0)NTU,得到最佳加注点为5号试验杯,加注9ml硫酸铝加注到1L实验水体中,混凝剂后所产生的混凝效果取如下:
浊度:2.5NTU、色度:<5度、pH值:7.65、铁:0.05mg/L、铝:0.108mg/L
3.2以纯铝盐做实验
3.2.1净水剂名称:聚硫氯化铝(液态)
3.2.2实验条件:
(1)净水剂配制浓度:1% (1ml=10mg聚硫氯化铝)
(2)快速搅拌:330转/分钟,搅拌1分钟
(3)中速搅拌:170转/分钟 搅拌 2 分钟
(3)慢速搅拌:60~70转/分钟,搅拌20分钟
(4)静置:20分钟
3.2.3源水部分指标值:
1.浊度:25.0NTU、色度:13度、pH值:8.10、温度:15.0℃、铁:0.42mg/L、铝:0.01mg/L。
3.2.4实验现象
3.2.5实验沉淀20min分钟后在不考虑水处理砂滤池作为净水工艺沉淀后对流程对水质的影响,只考虑配合实际生产所需砂滤前浊度为(2.5-3.0)NTU,得到最佳加注点为5号试验杯,加注4.5ml聚硫氯化铝加注到1L实验水体中,混凝剂后所产生的混凝效果取如下:
浊度:2.8NTU、色度:<5度、pH值:7.92、铁:0.05mg/L、铝:0.179mg/L
3.3以铁铝混合盐做实验
3.3.1净水剂名称:硫酸铁(固态)
3.3.2实验条件:
(1)净水剂配制浓度:1% (1ml=10mg硫酸铁)
(2)快速搅拌:330转/分钟,搅拌1分钟
(3)中速搅拌:170转/分钟 搅拌 2 分钟
(3)慢速搅拌:60~70转/分钟,搅拌20分钟
(4)静置:20分钟
3.3.3源水部分指标值:
浊度:25.0NTU、色度:13度、pH值:8.10、温度:15.0℃、铁:0.42mg/L、铝:0.01mg/L。
3.3.4实验现象:
3.3.5实验沉淀20min分钟后在不考虑水处理砂滤池作为净水工艺沉淀后对流程对水质的影响,只考虑配合实际生产所需砂滤前浊度为(2.5-3.0)NTU,得到最佳加注点为5号试验杯,加注5ml硫酸铁到1L实验水体中,混凝剂后所产生的混凝效果取如下:
浊度:3.0NTU、色度:<5度、pH值:7.52、铁:0.16mg/L、铝:<0.05mg/L
4结果与分析
4.1获得同等混凝效果各项混凝剂使用情况和特点实验现象及结果对照表:
表中的浊度、pH值、铁、铝指标均为搅拌后沉淀20分钟后测定结果。
4.2分析
通过全真模拟实验,结合实际生产,发现在水处理过程中,使用硫酸铝作为净水剂混凝剂其无色且腐蚀性小,在混凝中过程中可形成的矾花比较大且密实度适中,矾花沉淀速较快,各项处理后水质指标均可达到国家饮用水水质标准。聚硫氯化铝使用量为硫酸铝的1/2,但是在温度15度或以上温度情况下PH、铝的指标上升幅度较大,对达到国家饮用水指标有较大难度,聚硫氯化铝是较为适合在低温情况下,才能发挥最好的混凝效果。硫酸铁(固体)投加量较少,各方面的混凝效果尚可,混凝后水中铁含量较高,但是基于其有色并具有腐蚀性这对混凝设备及现场操作的要求都比较高,因此并不被广泛使用。综上所述在水源水水温处于15℃或以上时使用硫酸铝作为净水混凝剂,水源水水温15℃以下使用聚硫氯化铝作为净水混凝剂更为经济恰当。
参考文献:
[1]梁辅仁,潘兴.探讨不同水源水与处理工艺对生活饮用水水质的影响[J].科技与企业,2015(19):116-116.
[2]陇南市农村生活饮用水水质影响因素的Logistic回归分析[J].疾病预防控制通报,2014(3):75-77.
[3]佚名.一种用于微污染水源水质净化的处理方法及新型复合型净水剂:,CN104891714A[P].2015.
[4]李张,金立坚,秦岭,等.四川省农村生活饮用水水质影响因素分析[J].现代预防医学,2016,43(16):2913-2916.
[5]温贤运,向照英.原子吸收光谱法在水质检验中的间接应用[J].中外女性健康研究,2015(2):104-104.
[6]黄隽,梁锡念,何伦发,等.2010-2014年某市水处理剂聚氯化铝质量分析[J].中国卫生工程学,2016(5):424-425.
论文作者:葛子鸿
论文发表刊物:《基层建设》2019年第11期
论文发表时间:2019/7/30
标签:混凝剂论文; 氯化铝论文; 水质论文; 净水论文; 浊度论文; 硫酸铝论文; 水处理论文; 《基层建设》2019年第11期论文;