粉末活性炭和高锰酸钾联用改善水质的试验研究

齐玉玲

（深圳市水务（集团）有限公司 广东深圳 518031）

1 前言

近年来，水源水嗅味物质超标的事件频繁发生，给生活饮用水的水质安全造成隐患，引起了水处理工作者的重视。然而，水厂目前使用的常规饮用水处理工艺，并不能有效去除水中嗅味物质，在发生持续高含量和突发性嗅味物质污染时，无法有效的进行处理。因此，有必要针对季节性水中嗅味物质的去除方法进行相关的试验研究。

粉末活性炭是具有微孔结构和巨大的比表面积，可有效吸附水中溶解度小、亲水性差、极性弱的有机物，因而能获得较好的除嗅效果。投加粉末活性炭进行嗅味去除是饮用水处理中常用的手段之一。粉末活性炭由于使用方便，可以根据饮用水嗅味的实际情况决定短期或应急措施处理藻类爆发期的嗅味问题。粉末活性炭直接投加到水中，与有机污染物吸附后，可经混凝沉淀和过滤分离出来。

高锰酸钾投加水体，可以有效去除水中的微量有机污染物，同时对嗅味也有一定的去除效果，但投量过高会导致出水色度，采用高锰酸钾预氧化与粉末活性炭联用技术，可有效去除水中的嗅味物质。

本试验研究的原水采用某水库水作为原水，在水厂常规处理工艺的基础上，采用高锰酸钾和粉末活性炭技术联合应用，结果表明，高锰酸钾与粉末活性炭联用技术的除嗅效果较好。

2 试验程序和方法

试验通过静态烧杯试验在中润ZR3-6榴莲搅拌机上完成，试验程序模拟水厂实际工艺，试验程序如下：

A.投加碱铝；以450r/min的转速搅拌40s；

B.以130r/min的转速搅拌6min；

C.以80r/min的转速搅拌6min；

D.以40r/min的转速搅拌7min；

E.静置20min，检测沉后水。

试验中的浊度，采用哈希便携式浊度仪测量；嗅味采用嗅阈值的方法测定，即水样的稀释倍数。试验中维持测定温度为(60±1)℃。

3 结果与讨论

3.1 混凝剂的最佳投加量

试验采用的混凝剂为液态碱式聚合氯化铝（AL2O3有效含量10%），水库原水的浊度为1.84NTU，经过静态试验，沉后水浊度最低可达到0.35NTU。试验结果见表1。

表1 混凝剂投加量试验

根据试验结果，混凝剂的最佳投加量采用2.0mg/L。

3.2 单独投加粉末活性炭控制嗅味试验

根据以往的经验，改变粉末活性炭的投加量，分别投加粉末活性炭为20mg/L、30mg/L、40mg/L和50mg/L。试验中原水的嗅阈值为40，原水的浊度为1.84NTU。试验结果见表2。

表2 粉末活性炭控制嗅味试验

试验结果表明，单独投加粉末活性炭可以控制水库水的嗅味，但是投量一般较大，需要40-50mg/L，具体视嗅味物质的浓度而定。

3.3 高锰酸钾和粉末活性炭联用控制嗅味试验

试验中考虑高锰酸钾投量过大会影响出水色度，投加量不宜过大；此外高锰酸钾投量过大，会将无嗅物质氧化为致嗅物，或将大分子的致嗅物氧化成多个小分子的致嗅物质，对去除嗅味不利。因此，试验只考虑高锰酸钾投量为1.0mg/L。依次改变粉末活性炭的投量20mg/L、30mg/L、40mg/L和50mg/L。试验结果见表3。

表3 高锰酸钾和粉末活性炭联用控制嗅味试验

根据以上高锰酸钾和粉末活性炭联用控制嗅味试验结果，可以看出，对于水库水，采用高锰酸钾和粉末活性炭联用，对于嗅味的控制效果最佳。当高锰酸钾投量为1.0mg/L，粉末活性炭的投量40mg/L时，嗅阈值可以降至7。

4 结语

4.1 对于水库水的嗅味问题，单独投加粉末活性炭可以控制嗅味，但是投量一般较大，需要40~50mg/L，具体视嗅味物质的浓度而定。

4.2 高锰酸钾和粉末活性炭联用可有效控制嗅味，当高锰酸钾投量为1.0mg/L，粉末活性炭的投量40mg/L时，嗅阈值可以降至7。