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原水pH对聚氯化铝净化残留铝的影响

发布时间:2021年8月12日 已被浏览:276 次

聚氯化铝广泛的应用于地表水源的净化,但是在净化过程中会存在部分的铝离子残留,,尤其铝离子是以离子态形式存在,很容易被人体吸收,长期摄入可能导致危害。尤其是当源水的pH值较高时,很可能导致生活饮用水残留铝超标。本文选取了徐州丰县的大沙河和铜山区的小沿河作为样本,源水具有常年高PH,低浊度等特点,用聚氯化铝分别对它们进行混凝搅拌实验,目的是找出原水pH和沉淀出水残留铝的规律。

本次使用的聚氯化铝的理化指标如下:

表1 聚氯化铝理化指标

原水水质指标如下:

表2 原水水质

1、实验内容

1.1样品的制备

依据GB15892-2009中附录A的要求将聚氯化铝稀释成有效含量计1mg/mL工作溶液。

1.2混凝搅拌实验

按照表3中混凝搅拌程序进行实验,实验结束后,取水样分别测定剩余浊度,同时按照GB5750.6-2006中铝的铬天青S检验方法进行测定。

表3 混凝搅拌实验程序

2结果与讨论

2.1地表水源pH值对聚氯化铝混凝效果的影响分别取两组大沙河和小沿河的原水,其中一组先使用表3中的混凝搅拌实验程序进行试验,然后测定水样沉淀20min后的剩余浊度。然后用盐酸将原水的pH值调整至7.4~7.5后,同样使用表3的混凝搅拌程序进行试验,测定其沉淀20min后的剩余浊度,结果见图1。

图1 PH值对聚氯化铝混凝效果的影响

从图1可以看出,大沙河水源地原水pH值对聚氯化铝的混凝搅拌实验效果影响较大,调整pH前后,同样达到沉淀出水2.0NTU,其聚氯化铝的投加量至少减少50%,这可能与腐殖酸以及水体中藻类、胶体物质平衡被打破有关系。不同pH条件对小沿河的水样的混凝搅拌实验的影响较小,这可能是由于其本身浊度较低,水中的胶体物质较少,因此在不同pH条件下,混凝效果受影响较小。

2.2地表水源pH值对聚氯化铝混凝剂残留铝的影响取2.1中混凝搅拌的水样,用0.45μm的滤膜进行过滤,然后使用GB/T5750.6-2006中铬天青S的方法测定残留铝,实验结果见图2。

图2 地表水源PH值对聚氯化铝混凝剂残留铝的影响

从图2可以看出,调整pH值前后,两个水源地实验出水的残留铝都大幅降低,大沙河水最大降幅65.6%;小沿河水中残留铝降幅比大沙河中更大,最高达到72.6%。大沙河由于原水的pH较高,其残留铝的量更大,即使调整pH值以后,其残留铝也已经逼近GB5749—2006中限值0.2mg/L。因此笔者将大沙河水原水pH值进一步调整至7.0,测定其沉淀出水浊度和残留铝,见图3。

图3 大沙河水PH值调整至7.0时聚氯化铝净化效果

从图3可以看出,大沙河水pH值调整至7.0时,其混凝实验的效果比pH=7.46时更好,证明在该pH条件下,水中的污染物质更容易被混凝剂去除,这可能是由于水体中胶体物质受pH影响,产生结构上的变化所致。并且其残留铝的水平相比pH=7.46时也进一步降低。说明针对文中两个水源地而言,改变原水pH值,是可以有效控制残留铝的水平的。

本文研究了两个地表水源地pH值对混凝剂聚氯化铝的混凝效果以及残留铝的影响。结果表明:

(1)对于大沙河水源,当pH大于8.0时,水体混凝沉淀后残留铝超标,通过调整水体的pH值,不仅可以提高聚氯化铝的净水效果,同时残留铝降幅达到65.6%。

(2)对于小沿河水源,由于水质较好,混凝沉淀出水剩余浊度受pH影响较小,但是残留铝在调整pH值后,降幅最大达到72.6%。说明两个水源混凝沉淀出水的残留铝受原水pH值影响较明显。

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