張朝升1,宋金璞2,李德強(qiáng)2 (1.華南建設(shè)學(xué)院環(huán)境工程系,廣東廣州510405;2.哈爾濱建筑大學(xué)市政環(huán)境工?程學(xué)院,黑龍江哈爾濱150090) 摘 要:介紹了大梯度磁濾技術(shù)應(yīng)用于珠江水域中麓湖水處理的試驗(yàn)情況,結(jié)果表明,該工藝對(duì)水中濁度、色度、有機(jī)物、細(xì)菌、大腸桿菌、藻類等都具有很好的去除效果,是一項(xiàng)很有發(fā)展前景的水處理技術(shù)。? 關(guān)鍵詞:給水處理;大梯度磁濾;微污染? 中圖分類號(hào):TU991.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C 文章編號(hào):1000-4602(2000)08-0059-02 大梯度磁濾技術(shù)是處理微污染原水的一個(gè)新途徑,它與傳統(tǒng)工藝所不同的是在處理工藝中投加混凝劑的同時(shí)投加磁鐵粉,在沉淀之前進(jìn)行預(yù)磁化處理,沉淀后采用大梯度磁濾器取代傳統(tǒng)的砂濾。該項(xiàng)技術(shù)適應(yīng)性強(qiáng),特別是對(duì)水中有機(jī)物的去除率較傳統(tǒng)工藝可大大提高,其出水的各項(xiàng)指標(biāo)均符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。 1 試驗(yàn)流程及主要設(shè)備 試驗(yàn)工藝流程見圖1。
麓湖水由于流動(dòng)性差,加之不時(shí)有污水流入,使得其水質(zhì)較差,有機(jī)物、細(xì)菌、大腸桿菌的含量都很高。另外,由于富營(yíng)養(yǎng)化使得湖內(nèi)藻類大量繁殖,湖水呈現(xiàn)明顯的綠色,水體色度較高,并伴有魚腥味。? 原水經(jīng)水泵抽升進(jìn)入反應(yīng)器內(nèi),在水泵吸水口投加磁鐵粉和混凝劑,混凝劑投量以實(shí)際運(yùn)行中的礬花密實(shí)程度為控制指標(biāo)。磁鐵粉按一定比例配制成溶液,用攪拌防止磁鐵粉沉淀,其流量大小通過閥門控制。原水和混凝劑在反應(yīng)器通過攪拌得以充分反應(yīng),然后依靠重力流入斜板沉淀池,在沉淀池入口管道上設(shè)有預(yù)磁器,磁場(chǎng)強(qiáng)度為0.08T。經(jīng)預(yù)磁后,絮凝體相互吸引,增加了碰撞幾率,顆粒更加大而密實(shí),使其沉淀效果更好。沉淀池視排泥斗內(nèi)的沉淀情況定期排泥,每運(yùn)行一個(gè)月排空一次,并對(duì)斜板進(jìn)行沖洗。沉淀池出水流入水箱,然后由水泵送入大梯度磁濾器。在試驗(yàn)過程中以磁濾后的出水濁度為控制指標(biāo),以水頭 損失為參考,如果過濾后的出水濁度>3NTU,或者出水濁度盡管在3NTU以內(nèi),但水頭損失很大也停止過濾,進(jìn)行反沖洗(采取氣沖—?dú)馑疀_—水漂洗方式)。 2 結(jié)果與分析 大梯度磁濾器的處理效果見表1。 ①?gòu)谋?可以看出大梯度磁濾器對(duì)于濁度具有很好的去除效果,當(dāng)磁場(chǎng)強(qiáng)度為零時(shí),在短時(shí)間內(nèi)出水濁度也能夠在3NTU以內(nèi),隨著磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加,出水濁度穩(wěn)定的時(shí)間逐漸增加。在0.13T時(shí),濁度可較長(zhǎng)時(shí)間穩(wěn)定地保持在3NTU以內(nèi),這說明處理效果與磁場(chǎng)強(qiáng)度密切相關(guān),不同磁場(chǎng)(電流)強(qiáng)度時(shí)出水平均濁度見表2。? ②色度與藻類去除效果明顯,在0.08T時(shí),藻類去除率就高達(dá)95.1%,色度也能夠保 持在10倍以內(nèi)。在反沖洗過程中發(fā)現(xiàn)反沖洗出水呈黑綠色,通過對(duì)其成分分析,發(fā)現(xiàn)黑色物質(zhì)主要是鐵磁粉,而綠色為藻類,這也從側(cè)面反映了磁濾對(duì)藻類有良好去除效果,同時(shí)投加鐵磁粉更有利于水中雜質(zhì)被鋼毛捕獲[1]。? 表1 試驗(yàn)結(jié)果分析表B(T) | 項(xiàng)目 | 濁度 (NTU) | 色度 (倍) | 藻類 (個(gè)/mL) | 有機(jī)物 (mg/L) | 細(xì)菌 (個(gè)/mL) | 大腸桿菌 (個(gè)/L) | 0 | 進(jìn)水 出水 去除率(%) | 8-10 2-3 | 18~32 9~10 | 4400 1270 71.2 | 8.02 6.73 16.5 | 240 180 25 | 1200 130 89.2 | 0.04 | 進(jìn)水 出水 去除率(%) | 13-23 1-3 | 30~40 9~10 | 3840 270 93 | 7.20 3.31 54.0 | 2400 80 96.6 | 2400 170 93.0 | 0.08 | 進(jìn)水 出水 去除率(%) | 8-25 ≤3 | 18~30 7~9 | 5100 280 95.1 | 7.38 3.50 52.6 | 1060 90 91.6 | 9200 50 99.1 | 0.105 | 進(jìn)水 出水 去除率(%) | ≤3 | 30~35 8~9 | 8210 420 94.9 | 10.38 4.45 56.3 | 600 35 94.2 | 9200 50 99.1 | 0.13 | 進(jìn)水 出水 去除率(%) | ≤3 | 25-32 ~8 | 6960 320 95.4 | 8.02 3.42 57.4 | 2400 60 97.5 | 1200 50 96.0 | 表2 電流強(qiáng)度與出水濁度關(guān)系電流 | 0 | 10 | 20 | 40 | 50 | 60 | 80 | 100 | 濁度(NTU0 | 5 | 3.2 | 2.8 | 1.9 | 1 | 1.3 | 1.3 | 1.2 | ③磁濾對(duì)水中有機(jī)物、細(xì)菌、大腸桿菌有較好的去除效果。在磁場(chǎng)強(qiáng)度為零時(shí),有機(jī)物去 除率為16.5%,在0.13T時(shí)為57.4%。對(duì)細(xì)菌、大腸桿菌也有很高的去除率,盡管如此,其數(shù)量還是大大超過了飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),這一方面是因?yàn)槁春|(zhì)差,成分復(fù)雜,污染嚴(yán)重,不適合作為飲用水水源;另一方面是因?yàn)橛袡C(jī)物、細(xì)菌、大腸桿菌的去除需要較高的磁場(chǎng)強(qiáng)度(約為0.25~0.3T),雖然試驗(yàn)結(jié)果沒有達(dá)到預(yù)期目標(biāo),但可以說明隨磁場(chǎng)強(qiáng)度的增加,對(duì)水中濁度、色度、藻類、有機(jī)物、細(xì)菌、大腸桿菌去除效果更加明顯,在下一階段的試驗(yàn)中將深入研究。? 3 結(jié)論? ①大梯度磁濾對(duì)水中的濁度、色度、藻類、有機(jī)物、細(xì)菌、大腸桿菌有很好的去除效果, 并且去除效率的高低與磁場(chǎng)強(qiáng)度密切相關(guān)。在較低的磁場(chǎng)強(qiáng)度條件下,濁度、色度、藻類指標(biāo)就能夠達(dá)到飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),細(xì)菌、大腸桿菌、有機(jī)物有一定的去除效果 ,但要達(dá)到或接近飲用水標(biāo)準(zhǔn)需要進(jìn)一步提高磁場(chǎng)強(qiáng)度。?? ②投加鐵磁粉加預(yù)磁能夠增大顆粒碰撞幾率,沉淀效果更好。鐵磁介質(zhì)的存在,增加了磁濾器中鋼毛的捕獲力,更利于水中雜質(zhì)的去除。 參考文獻(xiàn):? [1]宋金璞,楊鎮(zhèn)國(guó).大梯度磁濾器對(duì)飲用水中有害物質(zhì)的去除[J].中國(guó)給水 排水,1997,13(2).?
電 話:(020)86591414? 收稿日期:2000-03-12 |