李 鹰,刘峙嵘,戴 荧

(东华理工大学化学生物与材料科学学院,江西抚州 344000)

微污染水混凝最优水力条件研究

李 鹰,刘峙嵘,戴 荧

(东华理工大学化学生物与材料科学学院,江西抚州 344000)

以聚合磷硫酸铁为絮凝剂,强化混凝处理模拟微污染水,并引入新的参数——分形维数作为净化控制指标,系统考察了混合速度、混合时间、絮凝速度、絮凝时间、沉淀时间等因素的影响,并通过响应曲面法对水力条件进行优化,得出最佳水力条件为:混合速度为244.32 r/min,混合时间为40.55 s,絮凝速度为61.56 r/min,絮凝时间为15.66 min,沉淀时间为32.35 min。在此条件下,絮体分形维数为1.7668,与拟合的二次回归模型预测值基本相符,相应的浊度及COD(Mn)去除率分别为85.34%和62.03%。

响应曲面法;水力条件;聚合磷硫酸铁;分形维数

目前,众多河水受到轻度污染成为微污染水,而目前普遍采用的常规净化工艺又很难去除污染物,尤其是有机污染物[1]。目前,国内处理微污染水的方法主要有预处理、深度处理和强化常规处理[2-3]3种。强化常规处理工艺是目前去除微污染水中有机物的最经济最有效的手段。

水力条件在强化常规水处理中有重要影响[4]。水力条件对絮凝体的形成十分重要,有时甚至起决定性作用:搅拌强度过大,会造成絮体颗粒破碎,影响净化效果;搅拌强度不够,颗粒间碰撞几率小,不利于矾花形成[5]。混凝包括混合和絮凝阶段。混合阶段,要求絮凝剂迅速而均匀地扩散到水中,同时水中的微小悬浮物和胶体失去稳定性,因此应在短时间内激烈紊动;絮凝阶段,要求水的紊动程度逐渐减弱,停留时间延长,以创造足够的碰撞机会和良好的吸附条件使微小絮体继续成长。……