混凝气浮工艺去除铜绿微囊藻的影响因素研究

混凝气浮工艺去除铜绿微囊藻的影响因素研究樊雪红,王启山,刘善培,王嵩,耿天甲,吴立波(南开大学环境科学与工程学院,天津300071)摘要:通过正交试验确定了混凝的最佳工艺条件,当原水中藻类浓度为(8.94×108)～(38.4×108)个/L、浊度为5.10～5.31NTU、色度为15.8～25.9倍时,三氯化铁的最佳投加量应在50～70mg/L,此时藻类和浊度的平均去除率均在85%左右。试验还发现藻类的混凝效果与其生长期有一定的关系,其中以稳定期的藻类混凝效果最佳,藻类去除率最高可达89%。研究还发现,pH值对藻类去除影响显著,当将进水pH值由7.47调到6.04,投药量由50mg/L降为30mg/L时,藻类的去除率可由88%升高到97%。由此可见,调节pH值不仅可以提高藻类的去除率,还可以大大降低混凝剂的投加量。关键词:铜绿微囊藻;混凝;气浮除藻;优化中图分类号:TU991.22文献标识码:A文章编号:1673-9353(2007)01-0009-04InfluentialFactorsonMicrocystisAerusinosaRemovalbyCoagulation-DAFProcessFANXue-hong,WANGQi-shan,LIUShan-pei,WANGSong,GENGTian-jia,WULi-bo(SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,NankaiUniversity,Tianjin300071,China)Abstract:Theoptimumcoagulationparametersweregainedbyorthogonalmethod.Whenalgaeconcentration,turbidityandcolorintheinfluentare8.94×108to38.4×108counts/L,5.10to5.31NTUand15.8to25.9respectively,theoptimumdosageofferricchlorideis50mg/Lto70mg/Landtheaverageremovalefficienciesofalgaeandturbidityarebothabout85%.Resultsalsoshowthatthereissomerelationshipbetweenthecoagulationefficiencyofalgaeanditsgrowthphase.Thebestcoagulationefficiencyisobtainedat89%instablegrowthphase.ItisalsofoundthatpHvaluehasaremarkableeffectonalgaeremoval.WhenpHvalueoftherawwaterisadjustedfrom7.47to6.04andthedosagewasreducedfrom50mg/Lto30mg/Latthesametime,algaeremovalefficiencycanrisefrom88%to97%.Therefore,decreasingpHvaluecannotonlyimprovealgaeremovalbutalsogreatlyreducetheco-agulantdosage.Keywords:microcystisaeruginosa;coagulation;algaeremovalbyDAF;optimization近年来由于湖泊和水库富营养化进程的加快,导致了水体中蓝藻过度生长而产生了蓝藻“水华”。铜绿微囊藻(microcystisaeruginosa)为有毒蓝藻中的一种,是我国富营养化水体的主要污染藻类。在水体中,铜绿微囊藻的生长繁殖具有生态优势,铜绿微囊藻的过度繁殖对水体生态及人类健康具有极大的危害性[1]。目前主要是通过在水体中投加硫酸铜或其他杀藻剂等方法将铜绿微囊藻杀死,其中普遍采用的是预氯化工艺,但在氯化过程中氯会与水中有机物作用生成多种有害卤代物[2]。目前,混凝气·9·第1卷第1期2007年4月供水技术WATERTECHNOLOGYVol.1No.1Apr.2007浮工艺已广泛应用于低温低浊水源水的处理。本文针对铜绿微囊藻个体较小,絮凝后形成的絮体轻飘的特点[2],决定采用混凝气浮工艺对其进行去除研究,并对各影响因素进行优化,找出对稳定期藻类去除的最佳操作条件。1试验材料1.1仪器和药剂仪器:OLYMPUS-CH30普通光学显微镜;TA2-I型程控混凝试验搅拌仪;HACH-DR400型分光光度计;UV-752紫外分光光度计;2100N浊度仪;2L混凝反应器;压力容器罐及其配套装置。药剂:FeCl3·