近年来很多自来水厂原水水质按照以前处理方法及工艺均可以将水质处理的很好,但近两年和很多水司沟通交流时发现大家均提出了原水很多指标高,常规工艺和以前的治水方法无法进行有效去除,导致很多水司很头痛。在和很多水司沟通中,发现大家集中的问题如下;夏季高锰酸盐指数高,藻类超标,铝超标,秋冬季节很多水司存在原水铁锰超标,这些指标的增高导致了水司的治水难度增加,在和大部分水司沟通交流时,发现有些水厂在设计初期,原水水质好,所以也就没有设计深度处理工艺,均采用常规处理工艺进行净化。有些水司在设计初期考虑了深度处理,但是设备配套又不够全面。还是不能有效的进行水质处理。下面我根据很多水司交流及现场问题处理进行经验分析浅谈。
一
夏季高锰酸盐藻类铝指标高原因分析
1. 高锰酸盐指数高:
有机污染:高锰酸盐指数是衡量水中有机物含量的指标,如果该指数升高,可能是由于水源受到了有机物的污染。
工业排放:某些工业废水可能含有高浓度的有机物,如果这些废水未经处理或处理不充分就排放到水源中,会导致高锰酸盐指数升高。
2. 藻类含量高:
富营养化:水体中的氮、磷等营养物质过多,会导致藻类大量繁殖,形成“水华”或“赤潮”。这种情况通常与农业面源污染、生活污水排放和工业废水排放有关。
温度和光照:夏季水温较高,光照充足,为藻类的生长提供了有利条件。
3. 铝含量高:
自然来源:某些地区的土壤和岩石中铝含量较高,雨水冲刷后可能导致地表水中铝含量升高。
人为来源:铝制品的生产、加工和使用过程中可能会产生含铝废水,如果这些废水未经处理或处理不充分就排放到水源中,会导致水中铝含量升高。
水处理过程:在某些水处理过程中,如混凝沉淀,可能会加入含铝的混凝剂,如果投加过量或操作不当,可能导致出厂水中铝含量升高。
二
秋冬季铁锰高原因分析
1. 季节性变化:秋冬季水温下降,水体中溶解氧含量降低,这可能导致水体底部的还原环境增强。在这种环境下,沉积物中的铁和锰更容易被还原成可溶性的二价铁和二价锰离子,从而增加水体中铁和锰的含量。
2. 水源问题:如果自来水厂的水源本身含有较高的铁和锰,那么出厂水中这些元素的含量也可能相应较高。此外,水源土壤中铁和锰的含量也会影响地下水的质量。如果土壤中铁和锰含量高,那么地下水中这些元素的含量也会超标。
3. 水处理工艺:在水处理过程中,使用的混凝剂(如聚合硫酸铁)可能含有较高的铁和锰成分,这也会导致出厂水中铁和锰含量的增加。同时,如果自来水厂的除铁锰设备或工艺不够完善,也可能导致出厂水中铁和锰含量超标。例如,除铁锰过滤器的效果不佳或未定期维护,都可能导致处理效果下降。
4. 人为活动:水库等水源地的人为活动也可能影响水质。例如,鱼类养殖等活动容易使水体下层、底部扰动,导致可溶性正二价铁和锰离子的分布范围扩大,单位水体浓度升高。
三
针对以上原水问题处理案例分析
湖北省某水厂出厂水铝含量高COD含量高,技术人员到场后进行实际勘察工艺流程及实验分析,最终处理了该水质问题,具体实验如下;
一. 实验方法
1.取水厂原水,分别加入高锰酸钾(PP)、高锰酸盐(PPC)进行预氧化 3min,搅拌转速为 180 转/分钟。
2.在各烧杯中加入等量聚合氯化铝(PAC),进行混凝。搅拌转速为第一阶段转速180 转/分钟,持续 3 分钟;第二阶段转速为 120 转/分钟,持续 10 分钟。
3.静置半小时,取上清液进行检测(本实验高锰酸盐指数及残余铝含量由水质中心检测,其它数据为现场检测。
二. 残余铝实验的说明:
1.本实验残余铝为未过滤数据,过滤后数据可明显降低。
2. PP/PPC 皆可控铝、除铝。其原理是 PP/PPC 可氧化干扰 PAC 混凝的亚硫酸盐、亚硝酸盐等物质,防止 PAC 反应时生成偏铝酸钠(溶于水);另外,PP/PPC 可将铝离子氧化成氧化铝(固体),通过混凝去除。如果实验时测得上清液铝未超标,则过滤后数值更低,一定不超标。
三. 实验结论
1. PPC 对高锰酸盐指数(COD 锰)的处理效果优于 PP。
2. PPC 的色度控制能力,明显优于 PP。实验现场,添加 0.9mgPP 的水样已显粉红色,最终处理色度为 9。而同等投加量的 PPC,烧杯未见粉红色,最终处理色度趋近于 0。
3. 在浊度控制能力上,PPC 也优于 PP。
4. 在除铝、控铝方面,PP 和 PPC 都有良好的能力。本次实验未过滤,过滤后 PPC 的数据未必比 PP 低。但两者处理的水样,在过滤前均已合格。
5. 在相同投加量的前提下,PPC 表现更优。实际使用当中,达到同一处理效果时,PPC 成本更优。
四. 现场勘察时存在的问题
1.现场勘查,封开水厂没有甲级危化品仓库,不具备高锰酸钾的购买和储存条件。高鞥酸钾为易制毒、易制爆危险化学品,与多种物质接触易起火。高锰酸钾一旦起火无法灭火,因其为强氧化剂,自带大量氧离子和高价锰离子,即便与空气隔绝也会继续燃烧,高锰酸钾燃烧时浇水不仅无法灭火,且易爆炸。水厂对高锰酸钾事故没有处置能力。
2. 水厂加药点距离 PAC 絮凝池很近,预氧化时间不足。在没有添加催化剂的前提下,高锰酸钾在如此短的时间内,无法发挥良好的氧化作用。
3. 水厂在使用高锰酸钾时,常遇红水事故,主要原因为水质波动或进厂水流量变化,导致加药量偏。而 PPC 的色度控制能力,远非高锰酸钾可比。且因添加了催化剂、活化剂,高锰酸根更易与有机物反应和消解,很好的解决了色度控制问题。
针对以上水质案例还有很多,在自来水厂工艺处理中存在复杂水质情况时,不能采用常规工艺或常规药剂处理该原水水质时,供水企业就需要找寻新的工艺新的药剂,针对原水变化做相应处理,为了解决原水变化问题,建议各水司需要对水源进行定期的水质调查和分析,找出具体的污染源,并采取相应的治理措施。同时,加强水质监测和管理,确保供水安全。感谢大家的平时对我的支持,欢迎大家随时有任何供水水质设备方面问题都可以进行交流探讨。