大东湖生态水网构建工程引水絮凝处理实验研究-论文.pdf

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1、第45卷第16期人民长江Vo1．45，No．162014年8月YangtzeRiverAug．，2014文章编号：1001—4179(2014)16—0007—05大东湖生态水网构建工程引水絮凝处理实验研究向浩，孟建军，明玮，潘雷(武汉市城市防洪勘测设计院，湖北武汉430072)摘要：在大东湖生态水网构建工程中，由于所引长江水不满足东湖Ⅲ类水质目标的要求，需在引水口对引水水质进行处理。选取东湖武钢引水口沉砂池为取样点，在对比分析沉砂池进口和出口原水主要指标及其分布特点的基础上，针时主要污染物TP和TN，对絮凝剂和助凝

2、剂种类、最佳投药量、搅拌速度、泥沙絮凝沉淀时间、不同反应条件进行了实验研究。根据实验结果，确定了最佳絮凝剂、助凝剂和水处理实施方案。关键词：引调水；水质处理；沉砂池；絮凝实验；东湖引水工程中图法分类号：X52文献标志码：A武汉市为“百湖之市”，但随着近些年来经济的快口(取样点1)和出口(取样点2)分别取样，水样常规速发展和城市化进程的不断推进，原有江湖相济的自指标见图1和图2。然连通形式已遭到破坏，尤其是现阶段“大东湖”与长从图1可以看出，沉砂池进口(取样点1)处的江江之间沟通渠道受阻，使得东湖原来引水纳污的自然水浊

3、度在64～118NTU之间，平均值为83．5NTU；SS循环渠道受到破坏，水体污染，富营养化程度高，水质在140～280mg／L之间，平均值为190mg／L；TCODcr呈逐年恶化趋势。在4．4～10．7mg／L之间，平均值为6．65mg／L，变化2009年，武汉市启动“武汉市大东湖生态水网构幅度虽然较大，但均满足地表水(湖泊类)Ⅲ类标准；建工程”，以期恢复江湖生态联系，实现引(长)江济TN含量在1．5～2．9mg／L之间，变化幅度较小，但均(东)湖，建成以“大东湖”水系为中心，引长江清水人低于III类水质；TP含量

4、在0．17～0．26mg／L，平均值为0．21mg／L，低于Ⅲ类水质，以颗粒态总磷和溶解态湖为关键的江湖连通的生态水网湿地群。但现阶段长总磷(TDP)的形式存在，颗粒态TP含量和TDP的含江武汉段水质不能满足东湖地表水Ⅲ类标准，在引量基本相当；TDP由溶解性磷酸盐(以PO一计)和溶水时，需对原水进行处理以满足引水标准。解性有机磷构成，其中以溶解性磷酸盐为主，约占TDP目前，国内处理长江原水的主要工艺为絮凝I4，的70％以上；颗粒态TP由IP和OP构成，主要成分为利用其吸附架桥和电中和等性能，以达到降低原水中IP，约占

5、颗粒态TP的64％以上，而Ca—P是IP的主各种主要常规污染指标的目的。本文主要针对“大东要形式，约占IP的71％以上，Fe／A1一P与OP可以作湖生态水网构建工程”引水口沉砂池进出口水质指为能被生物体利用的磷(BAP)。标，对几种常规助凝剂和絮凝剂的最优组合进行研究，从图2可以看出，经过沉砂池预处理后的江水以解决[程引水水质达标问题。TCODcr在3．8～5．8mg／L之间，平均值为5．1mg／L，1长江原水水质分析江水的浊度与ss有关，浊度越高，ss越大；TN的含量依然维持在1．2～2．6mg／L之间，变化较小。

6、水中TP1．1长江原水主要指标及分布形态以颗粒态TP和TDP的形式存在，两者含量基本相当，2012年7～9月，实验小组于武钢引水沉砂池进其中TDP中63％以上呈POi一一P形态，颗粒态TP由收稿日期：2014—07—10基金项目：水利部科技推广项目(TG1316)；湖北省水利重点科研课题(HBSLKY201403)作者简介：向浩，男，工程师，主要从事水环境及水工结构设计与研究。E—mail：hcxhshil@163．COB8人民长江趔嘲峰IP和OP构成，主要成Z分2为I1P，而lC0a—P是IP的主要使TP在沉砂池中

7、去除量不大。05O5O5形式，Fe／A1一P含量较低，但它和OP可作为一部分在工程引水期间，Ss和浊度经后续处理可得到较BAP。大改善，TCODcr本身满足东湖III类水质要求，后续工程措施将主要针对沉砂池出口原水中TN和TP。2水处理实验本次水处理实验选用三氯化铁(实验用纯度99％)、硫酸铝(实验用纯度99％)、聚合硫酸铁(实验用纯度18．5％)、聚合氯化铝(实验用纯度28％)在烧杯中进行(400rpm快速搅拌1min，120rpm中速搅拌2min，50rpm慢速搅拌10min，沉降30rain)以确定除时间／(月

8、一日)／亿磷浊最什佳一药剂一用一0量一。图1沉砂池进口(取样点1)长江原水水质2．1絮凝剂优选毳对8月份沉砂池出口的5次水样分别进行了混凝沉淀试验，其测定结果如表2所示。由表2可知，当进水TP处于0．17～0．21mg／L之间时，分别以三氯化铁、硫酸铝、聚合硫酸铁以及聚合v0．80氯化铝(PAC)作为絮凝剂，控制其投加量时，出水TP睦均满足小于