０ 引言 微污染地表 水 中 的 天 然 有 机 物 （ 是形成具 ＮＯＭ） 有“ 三致 ” 毒性的消毒副产物的主要前驱物之一
［ １］
库水为研究对象 ， 选取聚合氯化铝和聚合氯化铝铁两 考察两种混凝剂强化混凝去除 种无机高分子混凝剂 ， 浊度和有机物的效果 。 １ 实验部分 １ ． １ 实验材料 实验所用水样取自北方某大型水库 ， 水质指标为 ： 水温 为 １ 浊度为７ ７ ． ６～１ ９ ． ３℃ ， ． ８ ７～９ ． ４ ０ ＮＴＵ， ／ 为５ Ｃ Ｏ ＤＭｎ） ． ０ ５～５ ． ６ ８ｍ Ｌ。 ｇ ρ（ １ ． ２ 混凝剂的合成
］ ４－５ 。 本文以微污染水 也是提高混凝效果的主要途径 ［
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环 境 工 程 ２ ０ １ ２ 年第 ３ ０ 卷增刊
取一定量的 Ａ 用 去 离 子 水 溶 解。 在 ｌ Ｃ ｌ ６ Ｈ２Ｏ， ３· 磁力 搅 拌 的 条 件 下 ， 按 照 ＯＨ－／ Ａ ｌ ＝１ ． ０缓慢加入一 定量的无水 Ｎ 继续搅拌 ３ ａ Ｃ Ｏ ２ ３ 。 待泡沫完全消失后 ， 即得到 Ｐ ｈ， Ａ Ｃ 混凝剂 。 用 摩 尔 比 为 ５∶１ 的 Ａ ｌ Ｃ ｌ Ｈ２Ｏ 和 Ｆ ｅ Ｃ ｌ ３ ·６ ３· 并 按 ＯＨ－／ ６ Ｈ２Ｏ 代 替 上 述 步 骤 中 的 Ａ ｌ Ｃ ｌ ６ Ｈ２Ｏ， ３· （ ） 即可制得 Ｐ Ａ ｌ ＋Ｆ ｅ ＝１ ． ０加入无水 Ｎ ａ Ｃ Ｏ Ａ Ｆ Ｃ ２ ３， 混凝剂 。 ／ 将制得的 Ｐ Ａ Ｃ和Ｐ Ａ Ｆ Ｃ 混凝剂稀释至 １ ０ｍ Ｌ ｇ （ ， 以Ａ 备用 。 ｌ ｅ ２Ｏ ３ ＋Ｆ ２Ｏ ３ 计） １ ． ３ 烧杯实验 烧杯实验在混凝试验搅拌机上进行 。 向 ６ 个烧杯 中分别 加 入 １ Ｌ 的 水 样 ， 加 入 一 定 量 的 混 凝 剂。 以 ／ ／ 再以５ ２ ５ ０ｒ ｍ ｉ ｎ 快速搅 拌 ２ ｍ ｉ ｎ 后， ０ｒ ｍ ｉ ｎ转速继 取一定量的上清 续 搅拌 １ ０ｍ ｉ ｎ。 静置沉淀 １ ５ｍ ｉ ｎ后， 液进行指标 测 试 。 部 分 水 样 用 浊 度 计 和 ｚ ｅ ｔ ａ电位仪 部分水样按酸性高锰酸钾法测 测量浊度和 ｚ ｅ ｔ ａ电位 ， 量Ｃ Ｏ ＤＭｎ。 ２ 结果与讨论 ２ ． １ 投药量对混凝效果的影响 在原水 ｐ 向地表水样中加入一定量的 Ｈ 条件 下 ， 以传统混凝剂 Ａ Ｐ Ａ Ｃ和 Ｐ Ａ Ｆ Ｃ 混凝剂 ， ｌ Ｓ Ｏ ２（ ４） ３ 为对 去 除 效 果的 比 。 考察混凝 剂 投 加 量 对 浊 度 和 Ｃ Ｏ ＤＭｎ 影响 。 图 １ 为 ３ 种混凝剂在不同投药量下的浊度去除 效果 ， 从图 １ 可知 ： 在实验条件下三种混凝剂对浊度的 其中当投药量到达 去除率均随投药量的 增 加 而 增 加 ， ／ 浊度去 除 率 增 加 不 大 ， 出水浊度趋于 ４ｍ Ｌ 以上时 ， ｇ 稳定 。３ 种混凝剂对 Ｃ Ｏ ＤＭｎ的去除效果也呈现出随投 药量增加而升高的趋 ， 见图 １ 当Ｐ ｂ， Ａ Ｃ和Ｐ Ａ Ｆ Ｃ 两种 ／ 混凝剂的投 药 量 大 于 ５ ｍ Ｌ 时， Ｃ Ｏ ＤＭｎ 去 除 率 可 达 ｇ ／ 此时 上 清 液 中 Ｃ 达Ｇ ４ ５％ ， Ｏ ＤＭｎ ＜３ ｍ Ｌ， Ｂ ５ ７ ４ ９－ ｇ 《 。 在 相 同 投 药 量 下， 生活饮用水卫生标 准》 与 ２ ０ ０ ６ 两种高分子混凝剂可以取得较好的 Ａ ｌ Ｓ Ｏ ２（ ４） ３ 相比 ， 浊度和 有 机 物 去 除 效 果 ； 同 时， 复合混凝剂 Ｐ Ａ Ｆ Ｃ较 而在烧杯实验过程中可以发现加入 Ｐ Ａ Ｃ 效果更 佳 ， Ｐ Ａ Ｆ Ｃ 混 凝 剂 后 ，生 成 的 矾 花 明 显 较 Ｐ Ａ Ｃ 和 这可能是因为铁盐的加入可以与铝盐 Ａ ｌ Ｓ Ｏ ２（ ４） ３大， 产生协同作用 ， 使得生成矾花的体积增加 ， 同时取得较 好的浊度和有机物去除效果 。 胡俊虎等人在使用自制 聚合氯化铝铁混凝剂处理黄河水和生活污水时发现了 类似的现象
， 摘 要： 选用两种无机高分子混凝剂聚合氯化铝 （ 和聚合氯化铝 铁 （ 与传统混凝剂 Ａ Ｐ Ａ Ｃ） Ｐ Ａ Ｆ Ｃ） ｌ Ｓ Ｏ ２（ ４） ３ 处理微污染地 考察投药量和 ｐ 表水 。 以浊度和 Ｃ Ｏ ＤＭｎ去除率为主要指标 ， Ｈ 对混凝效果的影响 。 通过考察沉淀时间对浊度去除效果 的 影 ／ 结合实验现象 ， 讨论三种混凝剂生成矾花的大小和沉降性能 。 结果发现 ， 响， Ｐ Ａ Ｃ和 Ｐ Ａ Ｆ Ｃ 在 ５ｍ Ｌ 的投药 量 下 可 以 取 得 ｇ 《 。 三种混凝剂的最佳 ｐ 较好的混凝效果 ， 出水符合 Ｇ 生活饮用水卫生标准 》 当 Ｈ 为 ６， Ｈ 影响较小 ， Ｂ ５ ７ ４ ９－２ ０ ０ ６ Ｐ Ａ Ｆ Ｃ受ｐ 沉降性能较好， 在实际应用中可缩短沉淀池的 Ｈ 为 ５～８ 时可取得较好的 Ｃ Ｏ ＤＭｎ去除效果 。Ｐ Ａ Ｆ Ｃ 生成的矾花体积较大 ， ｐ 水力停留时间 。
关键词 ： 聚合氯化铝 ； 聚合氯化铝铁 ； 微污染地表水 ； 沉淀时间 Ｈ； ｐ
Ｃ Ｏ Ａ Ｇ Ｕ Ｌ Ａ Ｔ Ｉ Ｏ Ｎ Ｅ Ｆ Ｆ Ｅ Ｃ Ｔ Ｏ Ｆ Ｐ Ｏ Ｌ ＹＭＥ Ｒ Ｉ Ｃ Ａ Ｌ ＵＭ Ｉ Ｎ ＵＭ Ｃ Ｈ Ｌ Ｏ Ｒ Ｉ Ｄ Ｅ Ａ Ｎ Ｄ Ｐ Ｏ Ｌ ＹＭＥ Ｒ Ｉ Ｃ Ａ Ｌ ＵＭ Ｉ Ｎ ＵＭ Ｆ Ｅ Ｒ Ｒ Ｉ Ｃ Ｃ Ｈ Ｌ Ｏ Ｒ Ｉ Ｄ Ｅ Ｉ Ｎ Ｔ Ｒ Ｅ Ａ Ｔ Ｉ Ｎ Ｇ Ａ Ｍ Ｉ Ｃ Ｒ Ｏ Ｏ Ｌ Ｌ Ｕ Ｔ Ｅ Ｄ Ｓ Ｕ Ｒ Ｆ Ａ Ｃ Ｅ Ｗ Ａ Ｔ Ｅ Ｒ －Ｐ
１ ２ ３ Ｘ ｕ Ｙ ｏ ｎ ｌ ｉ ｉ ｕ Ｂ ｉ ｎ ｈ ａ ｏ Ｆ ｅ ｎ ｎ ｉ ａ ｎ Ｌ Ｚ ｇ ｇ
（ ， ； １ ． Ｔ ｈ ｅ Ｓ ｅ ｒ ｖ ｉ ｃ ｅ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｏ ｆ Ｊ ｉ ｎ ａ ｎ Ｄ ｒ ａ ｉ ｎ ａ ｅ Ｍ ａ ｎ ａ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ Ｊ ｉ ｎ ａ ｎ ２ ５ ０ １ ０ ０， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｇ ｇ ， ； ２． Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ Ｑ ｕ ａ ｌ ｉ ｔ Ｉ ｎ ｓ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｃ ｅ ｎ ｔ ｅ ｒ ｆ ｏ ｒ Ｍ ｅ ｄ ｉ ｃ ａ ｌ Ｄ ｅ ｖ ｉ ｃ ｅ ｓ Ｊ ｉ ｎ ａ ｎ ２ ５ ０ １ ０ １， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｇ ｙ ｐ ， ） ３． Ｔ ｅ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ Ｍ ａ ｎ ａ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ Ｕ ｒ ｂ ａ ｎ ａ ｎ ｄ Ｒ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｅ ｗ ａ ｅ Ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｎ ｄ Ｄ ｉ ｓ ｃ ｈ ａ ｒ ｅ Ｔ ｅ ｎ ｚ ｈ ｏ ｕ ２ ７ ７ ５ ０ ０， Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｇ ｇ ｇ ｇ ｇ ：Ｔ ， Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｗ ｏ ｉ ｎ ｏ ｒ ａ ｎ ｉ ｃ ｏ ｌ ｍ ｅ ｒ ｃ ｏ ａ ｕ ｌ ａ ｎ ｔ ｓ ｏ ｌ ｍ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｕ ｍ ｉ ｎ ｕ ｍ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ｉ ｄ ｅ（ Ｐ Ａ Ｃ） ａ ｎ ｄ ｏ ｌ ｍ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｕ ｍ ｉ ｎ ｕ ｍ ｇ ｐ ｙ ｇ ｐ ｙ ｐ ｙ ， ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｅ ｄ ｆ ｅ ｒ ｒ ｉ ｃ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ｉ ｄ ｅ（ Ｐ Ａ Ｆ Ｃ） ｗ ｅ ｒ ｅ ｓ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ ｔ ｏ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ａ ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ ． Ａ ｌ ｕ ｍ ｉ ｎ ｕ ｍ ｓ ｕ ｌ ｈ ａ ｔ ｅ ｗ ａ ｓ ｕ ｓ ｅ ｄ ｉ ｎ －ｐ ｐ Ｈ ｃ ｏ ｍ ａ ｒ ｉ ｓ ｏ ｎ． Ｔ ｈ ｅ ｉ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｏ ｆ ｄ ｏ ｓ ａ ｅ ａ ｎ ｄ ｗ ｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ａ ｔ ｅ ｄ ｂ ｄ ｅ ｔ ｅ ｒ ｍ ｉ ｎ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ａ ｌ ｏ ｆ ｔ ｕ ｒ ｂ ｉ ｄ ｉ ｔ ａ ｎ ｄ ｐ ｐ ｇ ｇ ｙ ｇ ｙ Ｃ Ｏ ＤＭｎ ． Ｔ ｈ ｅ ｓ ｉ ｚ ｅ ａ ｎ ｄ ｓ ｅ ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ａ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｏ ｆ ｆ ｌ ｏ ｃ ｓ ｆ ｏ ｒ ｍ ｅ ｄ ｂ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｃ ｏ ａ ｕ ｌ ａ ｎ ｔ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ａ ｔ ｅ ｄ ｂ ｔ ｈ ｅ ｐ ｙ ｙ ｇ ｇ ｙ ｒ ｅ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｈ ｉ ｏ ｆ ｔ ｕ ｒ ｂ ｉ ｄ ｉ ｔ ｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ａ ｌ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｓ ｅ ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｒ ｉ ｏ ｄ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｅ ｄ ｔ ｈ ａ ｔ ｂ ｏ ｔ ｈ Ｐ Ａ Ｃ ａ ｎ ｄ ｐ ｙ ｐ ， ”（ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄ ｅ ｘ ｃ ｅ ｌ ｌ ｅ ｎ ｔ ｃ ｏ ａ ｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｅ ｆ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｔ ｍ ｅ ｔ“ Ｓ ａ ｎ ｉ ｔ ａ ｒ Ｓ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｒ ｄ ｆ ｏ ｒ Ｄ ｒ ｉ ｎ ｋ ｉ ｎ Ｗ ａ ｔ ｅ ｒ Ｇ Ｂ Ｐ Ａ Ｆ Ｃ ｇ ｙ ｇ ） ，ｗ ． Ｔ ｈ ｅ ｏ ｔ ｉ ｍ ｕ ｍ Ｈ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｒ ｅ ｅ ｃ ｏ ａ ｕ ｌ ａ ｎ ｔ ｓ ｗ ａ ｓ ６， ａ ｎ ｄ Ｈ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｅ ｄ Ｐ Ａ Ｆ Ｃ ｓ ｌ ｉ ｈ ｔ ｌ ｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ｏ ｕ ｌ ｄ ５ ７ ４ ９－２ ０ ０ ６ ｐ ｐ ｇ ｐ ｇ ｙ ， ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｗ ｅ ｌ ｌ Ｃ Ｏ ＤＭｎｒ ｅ ｍ ｏ ｖ ａ ｌ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｗ ｉ ｔ ｈ ｏ ｆ ５． Ｐ Ａ Ｆ Ｃ ｆ ｏ ｒ ｍ ｅ ｄ ｌ ａ ｒ ｅ ｒ ｆ ｌ ｏ ｃ ｓ ａ ｎ ｄ ｈ ａ ｄ ｂ ｅ ｔ ｔ ｅ ｒ ｓ ｅ ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｃ ａ ａ Ｈ － ｇ ｐ ｐ ，ｗ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｈ ｉ ｃ ｈ ｃ ｏ ｕ ｌ ｄ ｓ ｈ ｏ ｒ ｔ ｅ ｎ ｔ ｈ ｅ ｈ ｄ ｒ ａ ｕ ｌ ｉ ｃ ｒ ｅ ｔ ｅ ｎ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｉ ｍ ｅ ｏ ｆ ｓ ｅ ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ａ ｎ ｋ ． ｙ ｙ ： ； ；ｍ ； Ｋ ｅ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ｏ ｌ ｍ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｕ ｍ ｉ ｎ ｕ ｍ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ｉ ｄ ｅ ｏ ｌ ｍ ｅ ｒ ｉ ｃ ａ ｌ ｕ ｍ ｉ ｎ ｕ ｍ ｆ ｅ ｒ ｒ ｉ ｃ ｃ ｈ ｌ ｏ ｒ ｉ ｄ ｅ ｉ ｃ ｒ ｏ ｏ ｌ ｌ ｕ ｔ ｅ ｄ ｓ ｕ ｒ ｆ ａ ｃ ｅ ｗ ａ ｔ ｅ ｒ －ｐ ｐ ｙ ｐ ｙ ｙ Ｈ； ｓ ｅ ｄ ｉ ｍ ｅ ｎ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｉ ｍ ｅ ｐ