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| 【水處理】化學(xué)方法解決城市景觀水處理問(wèn)題 |
| （時(shí)間:2014-9-11 10:22:48） |
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(dāng)加人混凝藥劑可顯著改善氣浮效果。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(yǎng)化水體更具優(yōu)勢(shì)。
武漢東湖水廠和上海盛大花園人工湖氣浮除藻裝置的運(yùn)行結(jié)果表明，氣浮工藝可有效去除水中的細(xì)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?xì)飧≡O(shè)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(dá)99%和92.8%.用分散氣浮工藝從水中除藻，除藻率達(dá)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(xì)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(yīng)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），其處理效果顯著而且穩(wěn)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(xì)小懸浮顆粒如藻類(lèi)和非溶解性有機(jī)污染物形成絮凝體，在水中通入微細(xì)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(xì)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(hù)，可實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)控制；④抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng)，對(duì)水質(zhì)、水量變化的適應(yīng)性好；⑨可以即開(kāi)即用，立竿見(jiàn)影，運(yùn)行管理靈活方便，運(yùn)行成本低。
美國(guó)水處理協(xié)會(huì)雜志的結(jié)論曾顯示，氣浮針對(duì)含藻及有機(jī)物（如水草、腐葉等）較多的水處理效果比較好，而且對(duì)凝聚的要求可適當(dāng)降低，節(jié)約混凝劑量及減少反應(yīng)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(hù)城市景觀水體水質(zhì)方面具有較大優(yōu)勢(shì)。
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(dú)建造處理構(gòu)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(zhǎng)，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(yàn)確定。此外硫酸銅對(duì)于魚(yú)類(lèi)有毒性，因此在兼養(yǎng)魚(yú)的景觀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(xiàn)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(duì)環(huán)境造成二次污染，且長(zhǎng)期運(yùn)行成本高。考慮到景觀水的觀賞價(jià)值和人們的身體健康，應(yīng)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(fù)合藥劑對(duì)模擬湖泊水（含藻量9750萬(wàn)t/L）進(jìn)行強(qiáng)化混凝試驗(yàn)，除藻率達(dá)80%以上。混凝沉淀藥劑消耗量和產(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?yàn)V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(guó)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(dá)91%和92%.潘涌璋、郭大句用天然沸石濾床對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化景觀湖水進(jìn)行凈化試驗(yàn)，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(jié)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(yǎng)物質(zhì)吸附去除。劉麗娜等用電廠粉煤灰吸附去除城市景觀水中的磷，去除率最高可達(dá)88I3%，對(duì)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(guī)模應(yīng)用的瓶頸。
添加滅藻劑：
通過(guò)向景觀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，但是治標(biāo)不治本，且有嚴(yán)重的后遺癥：殺死的藻類(lèi)很難從景觀水體中取出；重金屬離子會(huì)對(duì)水生動(dòng)植物造成危害；久而久之，水體中會(huì)出現(xiàn)耐藥性極強(qiáng)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(duì)環(huán)境產(chǎn)生二次污染。景觀水的治理應(yīng)避免此種方法的使用。
添加混凝劑、絮凝劑：
通過(guò)向景觀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(shè)備時(shí)被濾除或者通過(guò)氣浮設(shè)備的刮沫機(jī)從水中去除。作為一種輔助方法增強(qiáng)水處理設(shè)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(duì)水體造成一定的二次污染。如果水處理設(shè)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(shè)備本身效能很高，就沒(méi)有必要采用。
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