新老混凝剂对自来水厂水质的影响作用

丁 未

(南京水务集团有限公司，江苏 南京 211000)

一、简言

我国现行的生活饮用水卫生标准距离世界卫生组织规定的饮用水水质标准仍有差距，并普遍低于西方发达国家水平。随着我国社会经济的不断发展，人民生活水平的提高，对于自来水水质也提出了更高的要求，而饮用水的水质问题也成为了社会关注的热点问题。我国城市自来水的水质长期普遍较差，原因也是多方面的，但水处理及问题是水处理工艺的重要环节，加强水处理混凝剂环节，能够有效的加强自来水水质。通过对新老混凝剂进行比较研究，能够明确认识到混凝剂对自来水水质的影响作用，并探究水处理混凝剂的发展方向，提升我国自来水厂的饮用水水质。

二、新老混凝剂的差异比较

2.1 老混凝剂

混凝剂和消毒剂都属于城市自来水厂所用的水处理剂，老混凝剂主要是传统的铝盐混凝剂，这种混凝剂在卫生方面存在问题，在净水的同时也会对自来水造成二次污染。并且当时许多自来水厂所用的铝盐混凝剂很大一部分使用废铝灰作为原料，本身卫生质量较差。铝作为慢性毒物，源水在自来水厂进行铝盐混凝剂处理后，加大了出厂水的铝含量，并且许多铝成分易被人体吸收结合，因此对人体产生较大危害。饮用水中的铝成分随着饮食进入人体，会在人体的组织器官进行积蓄，并引发多种疾病。积蓄在中枢神经中会导致人记忆衰退或老性痴呆症。积蓄在骨质中会引发骨质疏松软化变形，积蓄在血液和心血管中会引发病变，并对体细胞和生殖细胞有致突变作用。

2.2 新混凝剂

现今使用的混凝剂主要是铝盐和三价铁盐混凝剂，从混凝工艺环节进行分析，三价铁盐混凝剂比铝盐混凝剂更具优势。氢氧化铁的亲水性较低，对PH值的变化反应更为灵敏，在酸性或碱性溶液中更为容易溶解。我国自来水厂在进行混凝处理过程中出厂水的PH值由于不加石灰呈偏低情况，会对水管网造成电化学腐蚀。根据我国重要城市的自来水厂统计，饮用水出厂水质稳定的只占有35%，因此较为可能对水管网造成腐蚀现象，降低自来水水质，减少管道内壁阻力系数和过水断面积，减小了水管网的疏水能力，增加了水管网的漏水率，并且减少了城市自来水厂水管网的使用寿命。在高PH值条件下，三价贴混凝剂更为适合在工业废水处理环节。

2.3 差异比较

氢氧化铝的亲水性和水合作用较强，在水温较低时凝聚处理效果极差，生成的矾花松细，导致水管网中发生氢氧化铝沉淀。因此铝盐混凝剂并不适合北方的低浊地面水处理。而氢氧化铁的亲水性较弱，因此生成的矾花比重更大，更为密实并且沉淀速度较快。氢氧化铁对水温变化的敏感性较弱，即使是较低水温情况，三价铁盐混凝剂也能正常使用，并适用于高浊度水的处理工艺。

三、新老混凝剂对自来水厂水质的影响作用

3.1 老混凝剂对水质的影响作用

欧美国家使用的聚合氯化铝和硫酸铝产品是用铝厂中的氢氧化铝作为原料，而氢氧化铝是铝厂的中间产品，原料质量较为纯净，并且产品卫生情况较为稳定。我国的氯化铝产品原料大多是废铝灰，氢氧化铝产品的成本较高，因此并没有广泛使用，废铝灰是熔炼铝合金的废渣，在炼制铝合金的过程中，废铝灰含有较多的重金属，因此具有较大的毒性。

3.2 新混凝剂对水质的影响作用

从自来水厂水处理工艺的各方面进行分析，三价铁盐混凝剂具有更多有点，但应用范围在废水处理和供给水方面都不多，主要是由于三价贴混凝剂本身的问题。传统的三价铁混凝剂主要有三氯化铁和硫酸铁，而硫酸铁由于质量问题很少采用，但三氯化铁的生产成本较高，价钱较规，并且氯气货源限制有限，三氯化铁还需要密闭容器包装，运输方面较为困难。而新兴的碱式硫酸铁是用硫酸亚铁作为原料，三价铁盐混凝剂的氧化反应并不是在水溶液中进行，而是采用固态氧化法，将硫酸亚铁结晶体在固体状态用热空气氧化，并不添加其他化学物质和催化剂。将硫酸亚铁在固体状态氧化成为三价铁混凝剂，能生产处高质量的碱式硫酸铁，满足水处理工艺在处理不同水质时需要的不同最佳盐基度。碱式硫酸铁混凝剂产品质量纯净，生产工艺清洁，因此产品的卫生质量较高，能有效的提高自来水厂水质。并且碱式硫酸铁的生产速度较快，工艺简单，成本较低，适合水处理混凝剂的大规模生产。

四、提升自来水厂水质的途径

水处理过程任何环节的疏忽都会对饮用水水质造成影响，提升自来水厂水质的途径，并不能仅仅改善水处理混凝剂，而是应当加强水厂水质控制的几个重要环节。在掌握水源水质变化规律的情况下，对混凝、沉淀阶段的影响水质因素进行控制，明确认识到水处理过程中，混凝、沉淀阶段的碱度、水量和水温等因素对水质的影响作用。还应当选择适宜的混凝剂，创造适宜的水力和化学条件，选择适合的加药点位置，充分发挥混凝剂的效果，利用叶轮加快混凝剂与水体的混合。对于滤池运行中易影响水质的问题也应当妥善处理，沉淀水的浊度是影响滤池水质的重要因素，因此应当明确认识到滤池的本身情况、运行周期和冲洗效果。

地面水厂处理环节应当合理投加氯气，根据接触时间的长短决定消毒效果。地面水厂的氯气投加是根据沉淀水、源水和滤后谁的水质情况进行变化，原水污染的要素主要是氯化物和耗氯量的变化。夏季气温升高，水温增加的同时，也导致细菌和微生物的快速繁殖，增加了氯气消耗，而冬季氯气不活泼则应当适量增加增氯量，并且增氯量也可以根据制水量和PH值的情况变化进行调整，水体遭受严重污染的情况，提升加氯量会使得饮用水具有氯臭，增加水中的有机氯，不利于自来水厂水质的提升。而根据近些年的水质事故进行分析，自来水厂应当保证设备的完好状况，加强值班人员的责任心，定期检查重要机械，并且维修人员也应当主义维修过程的及时性、合理性和科学性。加强水质检验，及时对处上水质进行指导生产，掌握原水水质的预测信息，及时评价原水水质，从而适应原水的变化，科学合理的提升自来水厂的水质。

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