[发明专利]一种低温浊水的混凝方法

说明书

本发明涉及一种低温浊水的混凝方法，本发明的目的是解决现有的混凝方法在处理低温水时混凝效率低、净化效果差的技术问题。本发明的技术方案是：1)配制质量浓度为0.05‑0.5％的PAM溶液；配制浓度均为0.1～1.0mol/L的硫酸亚铁溶液和硅酸钠溶液，取上述硫酸亚铁溶液加入到硅酸钠溶液中，搅拌熟化得亚铁活化硅酸；配制铁离子浓度为0.1～1mol/L的聚合硫酸铁溶液；2)向待处理的低温浊水中加入PAM溶液，在30s～60s之间加入步骤2)配制好的亚铁活化硅酸，30s之后加入步骤3)配制的聚合硫酸铁溶液，继续快速搅拌1min，然后慢速搅拌絮凝5～10min，沉淀2～3min，完成低温浊水的混凝处理。

技术领域

本发明属于水处理领域，具体涉及一种低温浊水的混凝方法。

背景技术

混凝是目前大多数自来水厂和污水处理厂去除污染、提升水质的重要方法，混凝效果对下游工艺如沉淀、过滤、消毒、膜处理甚至生物处理等影响深远。温度对混凝过程影响很大，常温(15-30℃)条件下混凝效率一般较高，但温度降低时混凝效率会下降。当温度降低到10℃以下时，混凝效率受到严重的抑制，絮体形成缓慢，结构松散，不易沉降分离，同时有机物去除率也被削弱。因而低温导致混凝效果差，影响下游工艺，出水水质恶化。更重要的是，近年来研究发现，低温环境下有机物尤其是含氮有机物自净能力减弱，溶解性含氮有机物(DON)混凝去除率降低，导致自来水中微污染物增多，尤其是含氮消毒副产物等毒性很强的新型消毒副产物，严重威胁水质安全。

低温混凝涉及面广，影响深远，是水媒疾病和消毒副产物之后，最重要的水处理问题。低温混凝机理的研究由来已久，研究人员和相关工作人员对混凝剂、混凝方法、原水条件等方面做了大量的工作，但低温混凝的问题仍未能得到很好地解决，其引发的水质安全问题仍不容忽视。

发明内容

本发明的目的是解决现有的混凝方法在处理低温浊水时混凝效率低、净化效果差的技术问题，提供一种低温浊水的混凝方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种低温浊水的混凝方法，包括以下步骤：

1)配制质量浓度为0.05-0.5％的PAM溶液，所述PAM的分子量为300万以上；

2)配制0.1～1.0mol/L的硫酸亚铁溶液和0.1～1mol/L的硅酸钠溶液，所述硅酸钠溶液用浓硫酸调pH至6.0-6.8，取上述硫酸亚铁溶液加入到上述硅酸钠溶液中，使混合溶液中铁与硅的摩尔比为1:100～1:300，搅拌熟化1～2h后，即得到亚铁活化硅酸；

3)配制铁离子浓度为0.1～1mol/L的聚合硫酸铁溶液；

4)向待处理的低温污水中加入步骤1)配制好的PAM溶液，使水中PAM浓度达到0.05～3mg/L，同时进行快速搅拌并计时，在30s～60s之间加入步骤2)配制好的亚铁活化硅酸，使水中硅的浓度达到0.5～80mg/L，加入亚铁活化硅酸30s之后，加入步骤3)配制的聚合硫酸铁溶液，使水中铁离子浓度达到0.5～30mg/L，继续快速搅拌1min，然后慢速搅拌絮凝5～10min，沉淀2～3min，即完成低温污水的混凝处理。

进一步地，所述低温污水的温度为0～10摄氏度。

进一步地，步骤3)中所述聚合硫酸铁溶液的碱化度B＝0.5～1.5。

进一步地，步骤4)中快速搅拌的搅拌速度梯度G为140～250s^-1，慢速搅拌的搅拌速度梯度G为40～100s^-1。

本发明的有益效果是：

1)本发明采用三种混凝剂，对低温(10℃以下)污水、原水混凝效果好，对浊度、COD_Cr、氨氮、总磷去除率较常规混凝剂和混凝过程均有大幅度提高；

2)本发明采用亚铁离子活化硅酸，使硅酸活化效能增强，稳定性增强；