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聚合氯化铝和聚合氯化铝铁净水效果对比研究

时间:2021/05/26 点击:

爱体育 摘要:文章研究对比了聚合氯化铝和聚合氯化铝铁的净水效果以及对水质的影响,发现在净水效果上两者没有明显差异,均能显著降低原水的浊度,且净水剂投放量也接近;但聚铝铁处理水中铝残量显著低于聚铝处理。对各水厂选择净水剂起到了指导作用。

某水厂之前一直采用聚合氯化铝作为净水剂,虽然铝系净水剂能形成强而多的矾花,且处理后的水体浊度、色度较好,但处理后的水体中往往残留较多的铝离子(Al3+),对人体有着累积性的潜在危害,因此平时在保证絮凝效果的前提下会尽量减少药剂的投加量。但在枯水季节时,由于水库水量降低,只能补充大量的河水作为原水,造成原水的浊度、色度均较高。为了保证出厂水的色度、浊度符合国家标准,不得不增加净水剂的投加量,这有可能会引起出厂水Al3+爱体育含量的瞬时超标。为了解决这一问题,我们对不同的净水剂的净水效果以及对水质的影响做了对比实验。

1、实验仪器与设备

ZR4—6六联混凝搅拌仪;PHS—25型酸度计;2100n型浊度仪;722型分光光度计。

2、实验材料

净水剂聚氯化铝(简称聚铝,Al2O3含量为28%)

净水剂聚氯化铝铁(简称聚铝铁,Al2O3含量为28.77%)

3、实验方法

分别采用水库水、水库水与河水混合液作为原水,并加入上述净水剂0.56mg/L、0.84mg/L、1.12mg/L、1.4mg/L、1.68mg/L(按有效成分Al2O3爱体育含量计算)。先以300转/min的速度快速搅拌90s,再以150转/min的速度中速搅拌300s,最后以30转/分钟的速度慢速搅拌300s,静置900s(15分钟)后取上层清液进行各项指标的检测。

浊度测试方法:用哈希浊度仪按照仪器使用说明书测定铝含量测试方法:铬天青S分光光度法。

爱体育 4、实验结果与讨论

4.1 不同净水剂对浊度的影响

聚合氯化铝和聚合氯化铝铁净水效果对比研究

聚合氯化铝和聚合氯化铝铁净水效果对比研究

由实验结果和图1、图2可以看出,不同浓度的净水剂对原水浊度的影响趋势。随着净水剂浓度的增加,原水的浊度都有所下降;原水本来浊度越高,加入净水剂后下降速度就越快;之后浊度下降的速度逐渐降低。当水的浊度下降到一定的值后,继续增加净水剂的用量,未见浊度有明显变化。

从两种净水剂的对比来看:聚铝处理在低用量下效果优于聚铝铁;但随着净水剂用量的增加,其该优势逐渐消失,对水库水可以看出聚铝铁的最终净水效果略优于聚铝,对混合水两者没有明显差别。

4.2 不同净水剂对PH值的影响

爱体育 不同净水剂对PH值的影响,见图3

聚合氯化铝和聚合氯化铝铁净水效果对比研究

由图3可以看出:添加净水剂后水的PH值呈现出趋向于中性的特点(基本上稳定在7.6±0.2)。当原水PH值为8.1时,加入净水剂后PH值迅速下降到7.7左右,并稳定在7.6-7.7。但当原水PH值为7.5时,加入净水剂后PH值并未下降,而是直接在7.5左右波动。这说明净水剂具有一定的酸碱缓冲功能。

从两种净水剂的对比来看:首先对水库水,加入聚铝的PH值下降速度明显要高于聚铝铁。其次由图可以看出,聚铝处理的两条线在内侧,而聚铝铁处理的两条线在外侧,说明对不同的原水处理后,聚铝处理的原水PH值比较稳定,而聚铝铁处理则变化稍大。

爱体育 4.3 不同净水剂处理对铝离子含量的影响

聚合氯化铝和聚合氯化铝铁净水效果对比研究

由图4可以看出:加入净水剂后水中铝离子含量呈下降趋势,尤其是开始铝离子含量较高时下降速度比较快,之后下降速度逐渐减低,最终趋向平稳。当水中铝离子含量达到一定值后,继续增加净水剂的用量,未见有明显变化;特别是对于原水浊度比较低时,该结果更加明显。

从两种净水剂的对比来看:对于相同的原水,聚铝铁处理的铝离子含量明显低于聚铝处理。这说明聚铝铁处理可有效减少水中铝离子含量,这方面优于聚铝。

聚合氯化铝和聚合氯化铝铁净水效果对比研究

由图5可以看出,浊度与铝离子含量呈现明显正相关,随着浊度的增加,铝离子含量也随之增加;且当浊度大于1时,两者基本呈线性关系。这在一定程度上说明,当浊度大于1时,水中的铝离子主要是由水中的悬浮物(含净水剂本身)所引入的。

爱体育 对两种不同的净水剂比较,可以看出净水剂聚铝铁处理的曲线均位于聚铝处理之下,这说明在达到相同的浊度时,采用聚铝铁处理的水中铝离子的含量要显著小于聚铝处理。就此而言,采用聚合氯化铝铁处理更好。

通过两种净水剂净水效果的对比,我们发现在净水效果上聚铝和聚铝铁没有明显差异,均能显著降低原水的浊度,且净水剂投放量也接近(如果折合为有效成分Al2O3的实际用量,则聚铝铁所需用量则相对较低);但聚铝铁处理水中残铝含量显著低于聚铝处理,更好。因此我们认为聚铝铁的综合效果优于聚铝。各水厂采用聚铝铁净水剂处理以来,水质稳定,效果明显。