高锰酸钾预氧化混凝去除水中颤藻的试验研究

高锰酸钾预氧化混凝去除水中颤藻的试验研究（共2篇）

高锰酸钾预氧化混凝去除水中颤藻的试验研究 篇1

高锰酸钾预氧化混凝去除水中颤藻的试验研究

采用KMnO4对颤藻氧化,再接种到培养液中进行培养,根据达到对数生长期的时间,考察KMnO4预氧化对颤藻生长活性的`影响,并通过显微镜观察藻细胞的破裂情况,同时采用聚合氯化铝(PAC)对KMnO4预氧化水体进行混凝处理,结果表明:KMnO4对颤藻有很好的氧化效果,不同浓度KMnO4对颤藻生长活性的抑制时间不同;在投加量为2 mg/L以下时,预氧化没有破坏颤藻的细胞结构;模拟含藻水在KMnO4预氧化后采用PAC混凝优于单加PAC的除藻效果.

作 者：寻涛 XUN Tao 作者单位：青岛科技大学环境与安全工程学院,山东,青岛,266042刊 名：安全与环境工程英文刊名：SAFETY AND ENVIRONMENTAL ENGINEERING年，卷(期)：16(4)分类号：X52 R123.6关键词：高锰酸钾 预氧化 混凝 除藻

高锰酸钾预氧化混凝去除水中颤藻的试验研究 篇2

我国长江上游地区的水质的特点有:水位变化大, 汛期多、时间短;汛期江水浊度变化大, 并时而偏酸和时而偏碱, 水质变化范围大, 水质很不稳定, 无规律性;在每年的春季, 江水浊度不高, 当经过连续的雨天时, 由于地表沉积物被雨水冲入江中, 水中有机物升高, 污染加剧, 对水厂常规水处理工艺处理效果不利[1]。近年来, 怎样有效的去除有机污染物已经逐渐成为摆在我们面前的, 迫切需要解决的水处理技术问题之一。本文针对长江上游地区水源的水质特点, 利用高锰酸钾的强氧化性[5], 考察高锰酸钾预氧化协同混凝对于水中有机物的去除效果, 为研制适用于水质波动较大的水处理技术提供理论支撑。

1. 试验过程与方法

1.1 试验仪器

(1) 试验药品:聚合氯化铝、高锰酸钾、微滤膜、腐殖酸、超滤膜。

(2) 仪器及测定方法:

(1) 浊度仪2100Q Turbidimeter Hach; (2) 达尔文电位仪测定Zeta电位; (3) 总有机碳测试仪; (4) 紫外分光光度计 (752型) ; (5) 深圳中联混凝试验搅拌器。

(3) 有机物的分子量分离方法

采用分子量切割:通过摩速超滤杯 (容积300ml) , 氮气作为压力源, 产生的压力大约为0.2~0.3MPa。

1.2 试验水质及试验内容

(1) 春季情况下模拟水质指标:40.5NTU (浊度) ;5.57mg/L (TOC) ;0.085abs/cm (UV254) 。 (2) 夏季情况下模拟水质指标:998NTU (浊度) ;3.98mg/L (TOC) ;0.063abs/cm (UV254) :。氧化剂高锰酸钾的投加量选择0-1.5mg/L, 混凝剂PAC的所对应的投加量数值分别为5.0、7.5、10.0mg/L。试验中混凝剂在氧化剂投加5分钟以后再投加, 先使用300r/min进行快速混合大约30s;然后再使用150r/min进行慢速反应大约为3min, 最后用50r/min进行慢速反应大约12min;沉淀30min以后, 取上清液测量去其各项水质指标。

2 结果与分析

2.1 高锰酸钾预氧化协同混凝对浊度的去除效果

由图2.1知, 对于不同浊度 (40.5NTU;998NTU) 的模拟配水, 在混凝剂PAC投加量分别为5.0、7.5、10.0mg/L时, 剩余浊度随着高锰酸钾投加量的增加而不断减小, 且原水浊度越高, 预氧化提高混凝对浊度的去除效果越明显;当高锰酸钾浓度达到0.9mg/L时, 高锰酸钾对浊度的去除的强化效果最好;高锰酸钾投加量为0.9mg/L时, 相比于单独混凝, 在PAC投加量分别为5.0mg/L、7.5mg/L、10.0mg/L时, 春季配水浊度分别降低了1.8、1.5、1.0NTU;夏季配水浊度分别降低了3.9、3.0、2.4NTU。高锰酸钾可以强化浊度的去除, 本实验结果与马军研究类似[6]。

2.2 高锰酸钾预氧化协同混凝对有机物的去除效果

由图2.2知, 春、夏季水质的TOC的去除率都会明显伴随着高锰酸钾试剂的投加而不断增加, 这说明经高锰酸钾试剂预氧化的水样后, 会增强混凝过程中对水体中有机污染物地去除率, 且在高锰酸钾试剂的投加量大为0.9mg/L时, 此时, 对应的混凝效果最好, 对有机物的去除率最高, 当再次加大高锰酸钾试剂的投加量时, 其对应的有机污染物的去除效率基本不发生变化;当高锰酸钾投加量为0.9mg/L时, 在混凝剂PAC投加量分别为5.0mg/L、7.5mg/L、10.0mg/L的情况下, 对春季配水的TOC去除率分别为34.3%、35.8%、39.3%;对夏季配水的TOC去除率分别为37.6%、38.7%、39.3%;相比于单独混凝去除率增加了7.7%~8.1%。综合上述, 高锰酸钾试剂会增强混凝过程中对水中TOC的去除效果, 同时, 高锰酸钾的预氧化过程也可以强化混凝加强对有机物的去除。

2.3 高锰酸钾预氧化协同混凝对不同分子段有机物的去除效果

由图2.3知, 在PAC投加量分别为5.0、7.5、10.0mg/L条件下, 经过高锰酸钾试剂预氧化之后, 各分子段的有机污染物的去除效果都得到显著升高, 一方面高锰酸钾试剂的预氧化过程提高了混凝对各分子段有机物的去除, 且分子量越大的有机物其去除率越高。通过高锰酸钾试剂的预氧化, 随着水中有机污染物的分子量地减小, 其去除效率会显著降低;对于分子量小于1000的有机物、其对应的TOC去除的效果会比较差。

2.4 高锰酸钾预氧化协同混凝对水中胶体Zeta电位的影响

从图2.4中易发现, 在一定量的混凝剂PAC的投加时, 通过高锰酸钾预氧化过程后, 水体中胶体zeta电位会有所提高;且随着高锰酸钾试剂的投加量增加, 水中胶体zeta电位也会慢慢随之升高, 这说明高锰酸钾试剂对混凝改变胶体电位的过程具有协助作。因此, 经过高锰酸钾试剂预氧化后的水样, 一方面可以有效的减小胶体表面电荷密度, 另外一方面, 使得胶体之间的阻力显著减小, 从而更易于彼此间的结合, 增加了强化混凝的效果。

3 结论

(1) 高锰酸钾的投加可以很好的提高混凝剂对TOC、浊度的去除效果, 经过高锰酸钾氧化之后, 能够将混凝后水体浊度降低1.0~3.9NTU, 使TOC去除率提高了7.8%~8.1%。相比于单独混凝, 高锰酸钾预氧化后可以使各分子段的有机污染物的去除效果提高, 并且其对大分子量的有机物的去除效果更好。

(2) 采用高锰酸钾进行预氧化协同混凝一方面可以提高水中胶体的zeta电位。另一方面, 随着高锰酸钾投加量增加, 胶体的zeta电位会随之慢慢升高, 从而从另外一个角度证明了高锰酸钾试剂可以用来提高混凝效果。

(3) 对于长江原水的实际水处理工程, 采用高锰酸钾作为氧化剂时, 除了具有提高处理效果, 还有投加设备简单, 投资小, 节能等优势, 故可以考虑高猛酸钾预氧化协同混凝的方式处理长江上游原水。

参考文献

[1]向平, 蒋绍阶, 张智, 等.PDM复合混凝剂处理春季嘉陵江水的应用研究[J].给水排水.2011 (09) :30-35.

[2]赵富旺, 李星, 杨艳玲.锰酸钾预氧化在混凝过程中的助凝作用[J].北京工业大学学报.2009 (11) :1527-1531.