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化學(xué)方法解決城市景觀(guān)水處理問(wèn)題

2014-09-10 14:19  建設工程教育網(wǎng)  【  【打印】【我要糾錯】

  1氣浮法:

  氣浮技術(shù)是利用高度分散的微氣泡與水中懸浮顆粒黏附,使其隨氣泡浮升到水面,從而加以分離去除,適當加人混凝藥劑可顯著(zhù)改善氣浮效果。藻類(lèi)密度較小,絮凝后絮核輕飄,且粘附氣泡性能良好,因而相比沉淀技術(shù),氣浮法處理富營(yíng)養化水體更具優(yōu)勢。

  武漢東湖水廠(chǎng)和上海盛大花園人工湖氣浮除藻裝置的運行結果表明,氣浮工藝可有效去除水中的細小懸浮顆粒、藻類(lèi)和磷酸鹽等污染物,大幅增加水體溶解氧,有效改善水環(huán)境質(zhì)量。宮磊等用小型渦凹氣浮設備和組合絮凝劑處理滇池含藻水,含藻量和濁度去除率分別達99%和92.8%.用分散氣浮工藝從水中除藻,除藻率達90%,陽(yáng)離子表面活性劑的絮凝性能優(yōu)于陰離子和非離子表面活性劑,原水pH值和離子濃度是影響氣浮效果的關(guān)鍵因素。

  按照微細氣泡產(chǎn)生的方式,可將氣浮凈水工藝分為分散空氣氣浮法、電解凝聚氣浮法、生物及化學(xué)氣浮法和溶氣氣浮法(真空式氣浮法和壓力溶氣氣浮法)等。

  目前,應用較多的是部分回流式壓力溶氣氣浮法(簡(jiǎn)稱(chēng)加壓溶氣氣浮法),其處理效果顯著(zhù)而且穩定,并能大大降低能耗。其原理是引水入處理器,投加混凝劑,使水體中的細小懸浮顆粒如藻類(lèi)和非溶解性有機污染物形成絮凝體,在水中通入微細氣泡,使其黏附于懸浮狀態(tài)的小顆粒雜質(zhì)絮凝體上,造成比重比水小的狀態(tài),并依靠浮力使其上浮至水面。比重比水大的大顆粒絮凝體用沉淀法去除,從而獲得高效固液分離效果。

  氣浮法具有如下特點(diǎn):①有效去除微污染水中細小懸浮顆粒、藻類(lèi)、固體雜質(zhì)和磷酸鹽等污染物;②氣浮使水中的溶解氧含量得到大幅增加,有效改善了水環(huán)境的質(zhì)量;③操作簡(jiǎn)便易于維護,可實(shí)現全自動(dòng)控制;④抗沖擊負荷能力強,對水質(zhì)、水量變化的適應性好;⑨可以即開(kāi)即用,立竿見(jiàn)影,運行管理靈活方便,運行成本低。

  美國水處理協(xié)會(huì )雜志的結論曾顯示,氣浮針對含藻及有機物(如水草、腐葉等)較多的水處理效果比較好,而且對凝聚的要求可適當降低,節約混凝劑量及減少反應時(shí)間,并且氣浮處理排泥方便、耗水量小,泥渣含水量低,不需反沖。故氣浮法在維護城市景觀(guān)水體水質(zhì)方面具有較大優(yōu)勢。

  2化學(xué)殺菌消毒法:

  化學(xué)除藻消毒法主要是通過(guò)向水中投加各種殺藻劑(如硫酸銅、漂白粉、次氯酸鈉等),殺死藻類(lèi),抑制藻類(lèi)爆發(fā),改善水體的透明度,具有工藝簡(jiǎn)單,無(wú)須單獨建造處理構筑物、初期投資省等特點(diǎn)。

  投加的化學(xué)試劑中,硫酸銅除藻效果較好,藥效長(cháng),但往往不能破壞死藻放出的致臭物質(zhì)。漂白粉或氯可去除此類(lèi)致臭物質(zhì),但投加量要多卻又不可過(guò)量,否則反而會(huì )增加氣味,用量要試驗確定。此外硫酸銅對于魚(yú)類(lèi)有毒性,因此在兼養魚(yú)的景觀(guān)水體中的投加量需慎重。但是,采用此水處理方法久而久之水體中會(huì )出現耐藥性的藻類(lèi),殺藻劑的效能會(huì )逐漸下降,投藥的間隔會(huì )越來(lái)越短,且投加的量會(huì )越來(lái)越多,殺藻劑的品種也要頻繁地更換,還會(huì )對環(huán)境造成二次污染,且長(cháng)期運行成本高?紤]到景觀(guān)水的觀(guān)賞價(jià)值和人們的身體健康,應盡量避免使用這種處理方法。

  3其他化學(xué)技術(shù):

  混凝沉淀:

  具有投資少、工藝簡(jiǎn)單、操作管理方便等優(yōu)點(diǎn),可用于含有大量懸浮物、藻類(lèi)的水的處理。石穎等用高錳酸鉀復合藥劑對模擬湖泊水(含藻量9750萬(wàn)t/L)進(jìn)行強化混凝試驗,除藻率達80%以上;炷恋硭巹┫牧亢彤a(chǎn)生的污泥量大,處理效果也有待提高。

  過(guò)濾技術(shù):

  使水流通過(guò)濾料或濾膜等過(guò)濾介質(zhì),水中的藻類(lèi)和顆粒物被篩分、截留。過(guò)濾工藝的關(guān)鍵是濾速的大小,過(guò)濾前投加混凝劑微絮凝可提高過(guò)濾效果。余國忠等以丙綸絲為濾料過(guò)濾高藻水,藻生物量和葉綠素a平均去除率分別達91%和92%.潘涌璋、郭大句用天然沸石濾床對富營(yíng)養化景觀(guān)湖水進(jìn)行凈化試驗,COD、NH4+-N、TP和濁度的去除率分別為35.8%、95%、66.7%和77.7%.過(guò)濾處理雖然出水水質(zhì)好,但也存在過(guò)濾阻力大、藻類(lèi)黏液易使濾層板結等不足。

  吸附技術(shù):

  向水體中投加吸附劑或使原水流過(guò)吸附床層,將污染物和營(yíng)養物質(zhì)吸附去除。劉麗娜等用電廠(chǎng)粉煤灰吸附去除城市景觀(guān)水中的磷,去除率最高可達88I3%,對TN和COD也有一定的去除。吸附飽和后的吸附劑的處理問(wèn)題是制約該技術(shù)大規模應用的瓶頸。

  添加滅藻劑:

  通過(guò)向景觀(guān)水中投加硫酸銅或其他重金屬離子起到殺死藻類(lèi)的效果,抑制藻類(lèi)的爆發(fā),改善水體的透明度。這種方法優(yōu)缺點(diǎn)和沉淀法一樣,效果顯著(zhù),但是治標不治本,且有嚴重的后遺癥:殺死的藻類(lèi)很難從景觀(guān)水體中取出;重金屬離子會(huì )對水生動(dòng)植物造成危害;久而久之,水體中會(huì )出現耐藥性極強的藻類(lèi),滅藻劑的效果會(huì )逐漸下降,投藥間隔時(shí)間越來(lái)越短,投加量越來(lái)越大。滅藻劑的品種也需頻繁更換;會(huì )對環(huán)境產(chǎn)生二次污染。景觀(guān)水的治理應避免此種方法的使用。

  添加混凝劑、絮凝劑:

  通過(guò)向景觀(guān)水中加入明礬和聚丙烯酰胺等化學(xué)物質(zhì)和水中的懸浮物形成絮凝體,然后通過(guò)過(guò)濾設備時(shí)被濾除或者通過(guò)氣浮設備的刮沫機從水中去除。作為一種輔助方法增強水處理設備效能,這是一種很常用的方法。缺點(diǎn)是增加了水處理的成本同時(shí)對水體造成一定的二次污染。如果水處理設備本身效能不高的前提下,可以采用此方法增加效能。如果水處理設備本身效能很高,就沒(méi)有必要采用。

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