强化混凝理论研究

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1、4.1、强化混凝理论研宄4.1.1混凝过程影响因素及模拟系统地表水库水中的色度物质主要是有机质，分子量较大，具有明显的胶体性质。该类有机物胶体在水中稳定性高、难以脱稳，特别在低温时期，水的粘度较大，胶体水化膜较厚，胶体在水中的热运动能力减弱，导致其更难脱稳絮凝。对该类低温、高有机物浓度水库水的絮凝一般需要较好的水力条件，从微观角度对其水力条件进行强化，在局部增加絮凝的紊动能力，强化胶体颗粒的脱稳、碰撞及粘附，以促进易于沉淀的密实絮体颗粒的形成。从北方某水库原水水质监测数据可知，北方某水库净水厂进水水质为具有低温、低浊、低碱度、低硬度、高色、富含有机物特征的高稳定水，导致水

2、厂在实际运行中存在混凝剂投量大，絮凝池絮凝效果不佳,沉淀池沉淀效果较差的问题。为了解决高稳定水库水这一水处理难题，在不改变工艺性质的前提下，课题组开发出了网格机械搅拌絮凝池强化混凝技术，具体为在现有水平式机械搅拌絮凝池的搅拌桨叶上增加细网格、使能量更均匀的作用于水体、利用细网格旋转吋产生的微涡旋促进密实絮体颗粒的形成的一种强化混凝技术，相比于原有设计方案，该技术仅在混凝段浆板上增加网格，其改造费用低，对系统参数影响小，同时能够显著的提高轴功率效率，提高混凝效果，经试验改造后可节药10-15%。为保证供水的安全，该研究首先在模拟中试装置上进行了试运行，实验装置如图4-1所示

3、，其池体及搅拌桨尺寸均按照与北方某水库净水厂二期絮凝池实际尺寸成1:20的比例制作。机械搅拌池具体尺寸为：LxBxH=33cmx21cmx23cm,搅拌池中搅拌桨通过电机带动，电机的转速通过变频器调节，调速范围为1〜72rpm/mino4.1、强化混凝理论研宄4.1.1混凝过程影响因素及模拟系统地表水库水中的色度物质主要是有机质，分子量较大，具有明显的胶体性质。该类有机物胶体在水中稳定性高、难以脱稳，特别在低温时期，水的粘度较大，胶体水化膜较厚，胶体在水中的热运动能力减弱，导致其更难脱稳絮凝。对该类低温、高有机物浓度水库水的絮凝一般需要较好的水力条件，从微观角度对其水力条

4、件进行强化，在局部增加絮凝的紊动能力，强化胶体颗粒的脱稳、碰撞及粘附，以促进易于沉淀的密实絮体颗粒的形成。从北方某水库原水水质监测数据可知，北方某水库净水厂进水水质为具有低温、低浊、低碱度、低硬度、高色、富含有机物特征的高稳定水，导致水厂在实际运行中存在混凝剂投量大，絮凝池絮凝效果不佳,沉淀池沉淀效果较差的问题。为了解决高稳定水库水这一水处理难题，在不改变工艺性质的前提下，课题组开发出了网格机械搅拌絮凝池强化混凝技术，具体为在现有水平式机械搅拌絮凝池的搅拌桨叶上增加细网格、使能量更均匀的作用于水体、利用细网格旋转吋产生的微涡旋促进密实絮体颗粒的形成的一种强化混凝技术，相比

5、于原有设计方案，该技术仅在混凝段浆板上增加网格，其改造费用低，对系统参数影响小，同时能够显著的提高轴功率效率，提高混凝效果，经试验改造后可节药10-15%。为保证供水的安全，该研究首先在模拟中试装置上进行了试运行，实验装置如图4-1所示，其池体及搅拌桨尺寸均按照与北方某水库净水厂二期絮凝池实际尺寸成1:20的比例制作。机械搅拌池具体尺寸为：LxBxH=33cmx21cmx23cm,搅拌池中搅拌桨通过电机带动，电机的转速通过变频器调节，调速范围为1〜72rpm/mino图4-1混凝实验装賈图4.1.2试验方法和试验结果通过考察不带网格、带3mm、带5mm、带8mm及带20m

6、mM格等五种搅拌桨在不同投药量下出水水质指标，筛选出最佳类型搅拌桨及其最优投药量。五种搅拌奖相应的混凝沉淀出水浊度、CODMn*别如图4-2所示。阁4-2不同搅拌桨浞凝沉淀试验沉后水浊度从图4-2中看出不带网格、带3mm、带5mm、带8mm及带20mm网格等五种搅拌桨混凝沉淀出水浊度來看，在相同投药量K,带网格搅拌桨均比不带网格搅拌桨出水浊度要低。艽中，带5mm及8mm格M搅拌桨的混凝沉淀效果是最好的，最优投药量均为70mg/L,似其在60mg/L的混凝剂投药量下，山水水质比不带网格搅拌桨在70mg/L的最优投药量下出水浊度还要低。五种不同搅拌浆具体的混凝沉淀出水浊度去除

7、效果排呼为：501111〉801111〉31丽〉2011101〉不带格网搅拌桨。同时，从图4-2中还可以看出，增加格网后大大拓宽了混凝过程对混凝剂投药量的适应范围，即混凝沉淀效果在一定范围内随投药量的变化不大。从图4-3中不带格、带3mm、带5mm、带8mm及带20mm网格等五种搅拌浆混凝沉淀出水CODMn来看，相比不带网格搅拌桨出水水质，除带3mm网格搅拌桨出水水质变差外，其它带网格搅拌桨都有所改善。五种搅拌桨中，带5mm及8mm格网的搅拌桨的混凝效果同样是最好的，最优投药量均为70mg/L，但其在60mg/L的混凝剂投药量