石灰在自来水厂中的应用状况分析(1)

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1、石灰在自来水厂中的应用状况分析潘海祥（宁波市自来水总公司浙江宁波315041）摘要本文对省内使用石灰的14家自来水公司进行了调研，主要对石灰的投加点、投加量、对矾耗的影响、投加方式及存在的问题进行了归纳和分析，最后对石灰在生产中的合理性应用提出了建议措施。关键词石灰自来水厂应用分析近几年来，一些源水由于PH值较低，出厂水难以保证达到国家标准，或一些新建的水厂，为了使出厂水符合浙江省现代化水厂的标准（PH：7.0~8.5），我们省内相继有许多自来水公司都采用了石灰投加系统调节PH值。投加石灰后也能助凝，改善混凝沉淀效果、提高出厂水质的化学稳定

2、性、减少管网黄水现象的发生[1-2]。但究竟效果如何，投加点如何选择、投加量多少合适、对水厂正常加矾量影响如何、投加方式又如何等一系列问题值得研究。本文针对浙江省内14家自来水公司的应用状况作了调研，以供同行探讨。1投加点由于石灰投加系统许多是在水厂建成投产后，在生产中遇到原水PH值偏低，为了防止出厂水ＰＨ值不达标，在后来的生产过程中改造追加上去的，因此投加点不能按需设计，只能按照各水厂现有的场地实际情况设置投加点，因此投加点在加矾点前几十厘米至几十米、几百米的水厂都有；而一些新建设的水厂，由于设计施工单位缺乏对石灰性能及对水质的认识，投加

3、点的设置也不仅合理。有的水司为了避免多个水厂重复建设，在原水泵站直接投石灰，距离各水厂几十公里。投加点既有选择在管道上的，也有设置在配水井（槽）上的。从实际运行的效果来分析，石灰投加点与后面加矾点距离太小、太大或直接投加在配水井（槽）上，虽然也能明显提高PH，但都对混凝沉淀效果不太好。曾有一个水厂，石灰投加点1个在加矾点前50厘米左右处，另1个在加矾点前近20米，结果在其它条件一致的情况下，后者混凝沉淀效果较好；在原水泵站投加石灰后，经过10公里以上的引水进入厂区，虽然矾花结得比以前大了，但发现在沉淀池中难以下沉。因而本人认为石灰投加点与加

4、矾点间应有合适的距离，因为投加的熟石灰Ca(OH)2属于微溶解物质，20度水温溶解度仅为0.166%。距离太小，石灰乳浊液在水中还没有扩散开，水中碱度、ＰＨ值还没有明显提高，对净水剂发挥絮凝效果要降低，投加石灰助凝的目的主要是提高碱度，改善混凝条件。另外如用硫酸铝作混凝剂去除浊度时，合适的ＰＨ范围为6.5～7.5[3]，一些原水PH值本身就低，加了硫酸铝以后PH值下降又比较多，这时很可能PH值就下降到6.5以下，很难充分发挥硫酸铝的作用，如果及早投加石灰，提高ＰＨ和碱度，就可避免这种现象。相反，如果投加距离太远，石灰基本上已经溶解(一般每千

5、吨水投量为几公斤，远低于其溶解度0.166%左右)，不溶解的杂质许多也已经发生沉淀，这时虽然ＰＨ、碱度都提高了，矾花也结得大了，但并不一定能很快沉淀。因此要有合适的投加间距，既能充分保证石灰在水中有足够的时间溶解，增加碱度，改善混凝反应条件，又不能使间距太长，使得粉末状的石灰彻底溶解了或不溶物发生沉淀了。这些粉末状的石灰，由于颗粒粒径大多在２00目以上，因此在水中不会立即溶解，在水中随水流作紊动，这样也可增加颗粒间碰撞机率，容易形成矾花，一些不溶于水的石灰中的杂质被包裹在矾花中，加重了矾花，使得矾花容易沉降。大多数水厂采用单点投加,也有少数

6、水厂采用两点投加,第一点设置在加矾前的管道上,控制沉淀池出水ＰＨ6.9～7.0，第二点在滤前投加，控制出厂水ＰＨ7.1～7.2，这样设置有两个好处,其一:因为混凝反应有一个合适的PH值范围，PH值过高，会导致混凝效果不理想，如用聚氯化铝去除消毒副产物前驱物腐殖酸时,最佳PH为6.8左右,PH高了反而不利于腐殖酸的去除,而且有些水厂做过生产试验,发现沉淀池出水PH在7.3、7.4以上时，混凝沉淀效果不理想，有时矾花很细小，易穿透滤池，导致出厂水浊度上升；其二：比较经济，虽然采用两点投加了，但总的石灰投加量对控制浊度，适当提高出厂水PH来说，不

7、会增加，反而会减少，有水厂做过这方面的对比试验研究。2投加量取决于原水ＰＨ值、采用的净水剂类型、投加点的远近及出厂水控制的ＰＨ值。一般原水PH6.0～7.0，PH值越高，投加的石灰量就越少；由于硫酸铝净水剂引起的PH下降较多，因此投加的石灰量也就比使用聚合氯化铝净水剂多；如果仅仅考虑提高PH，投加距离远的比近的相对石灰投量较少，因为距离远了，微溶的石灰有较长时间溶解来提高PH，距离近，则容易有部分石灰粉末来不及溶解就被矾花包裹、沉淀；一般水厂投加石灰后，出厂水PH控制在7.0～7.3，应该是比较经济合理的，另外据一些水厂的小试及生产试验表明

8、，这个ＰＨ值范围的混凝沉淀效果也比较好。3对加矾量的影响石灰作为助凝剂，能改善混凝反应效果，降低沉淀后水的浊度，或在保证同样出水浊度状况下能降低加矾量，因此有些水厂使用石灰后，总