CO2-石灰再礦化技術在飲用水廠的應用研究.pdf

1、珠江下游水源水質(zhì)普遍呈現(xiàn)低堿度、低硬度、低pH、腐蝕性強的特征,該類水質(zhì)化學性質(zhì)極不穩(wěn)定,這樣的原水經(jīng)水廠處理后,化學穩(wěn)定性進一步下降。目前采用的單獨投加石灰的方法對水質(zhì)化學穩(wěn)定性問題的控制作用有限,該水質(zhì)的飲用水進入管網(wǎng),導致管網(wǎng)輸配水過程的腐蝕問題突出,管網(wǎng)內(nèi)壁腐蝕嚴重,“紅水”、“黃水”等有色水現(xiàn)象時有發(fā)生。因而,擬采用CO2-石灰再礦化工藝從根本上解決水質(zhì)化學穩(wěn)定性問題。
　　采用朗格利爾飽和指數(shù)(LSI)、碳酸鈣沉淀勢(

2、CCPP)、拉森比率(LR)、侵蝕指數(shù)(AI)作為評價指標,對珠三角某市各大水廠的原水、出廠水和管網(wǎng)水進行水質(zhì)化學穩(wěn)定性評價,發(fā)現(xiàn)原水、出廠水和管網(wǎng)水常年具有腐蝕性。對“黃水”、“渾濁水”頻發(fā)的某水廠水質(zhì)進行重點分析,發(fā)現(xiàn)該水廠水質(zhì)化學穩(wěn)定性問題是導致有色水現(xiàn)象頻發(fā)的主要原因。
　　通過對碳酸鹽平衡的研究,建立了用于低堿低硬水調(diào)整的再礦化模型。針對珠三角某市的水質(zhì)堿度、硬度、pH、TDS、水溫等的水質(zhì)特征,提出了適合該市的再礦化目

3、標值:7.848.5mg/L,Ca>54.6mg/L;1月至3月水溫在8℃至20℃,堿度>55mg/L,Ca>61.1mg/L(堿度、硬度均以mgCaCO3/L計)。
　　根據(jù)提出的再礦化目標值,采用2套10m3/h的中試裝置進行再礦化實驗研究,其中一套為常規(guī)工藝,另一套為再礦化工藝,將二者水處理效果對比分析。
　　混凝沉淀階段:再礦化工藝

4、提高了混凝沉淀的濁度、顆粒數(shù)和UV254的去除率;由于再礦化提高了pH值,沉后水的余Al從0.05mg/L升高至0.08mg/L,仍可以滿足水質(zhì)標準;混凝沉淀階段PAC的水解產(chǎn)生H+,Ca2+、Mg2+壓縮雙電層促進混凝,堿度衰減約4.6mg/L,硬度衰減3.3mg/L。
　　砂濾階段:該過程無藥劑投加,且生物活動較弱,較常規(guī)工藝,再礦化對其無明顯影響。由于沉后水濁度、顆粒數(shù)、UV254較低,砂濾出水水質(zhì)有所改善;堿度衰減約1.3

5、2mg/L,硬度衰減約0.32mg/L。
　　消毒階段:目前采用的消毒劑液氯及其衍生物均在低 pH值條件下對消毒效果更好,再礦化后砂濾出水pH7.3左右,經(jīng)消毒未發(fā)現(xiàn)有細菌總數(shù)和大腸菌總數(shù)檢出。
　　砂濾出水水質(zhì)化學穩(wěn)定性評價,發(fā)現(xiàn)出水LSI在-1.0至-0.5之間,LR<0.5,管網(wǎng)水陰離子穿透風險降低,從碳酸鹽平衡來講仍為中等腐蝕的水質(zhì)。因此,需進行二次加堿以提高出廠水pH值,與Na2CO3、NaHCO3、NaOH相比,