高浊度水质黄河水处理工艺研究

(整期优先)网络出版时间:2023-10-20
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高浊度水质黄河水处理工艺研究

周海

(中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 陕西 西安 710061)

摘要:随着工业化和城市化的快速发展,水资源面临着严峻的挑战。黄河作为我国母亲河之一,承载了数千年的文明和生命,由于流域多样化的人类活动与环境压力,其水质普遍存在高浊度问题,严重威胁到人类的饮用水安全、生态健康和可持续发展。因此,高浊度水质黄河水处理成为当今亟待解决的重大挑战。基于此,本文简单讨论高浊度水质黄河水处理工艺优势,深入探讨工艺要点,以供参考。

关键词:处理工艺活性炭吸附;消毒处理

前言:处理高浊度黄河水的工艺研究具有重要意义。这不仅关系到保障人民的健康和生活,更关乎保护河流生态环境和促进可持续地水资源利用。高浊度水质处理需要有效的工艺和技术来清除水中的悬浮物、颗粒物和有机物质,以获得清澈透明的水质。

1.高浊度水质黄河水处理工艺优势

对于高浊度水质的处理,黄河水处理工艺具有以下优势:第一,强大的沉淀能力。黄河水处理工艺采用多级沉淀设备,能够有效地沉淀和去除悬浮颗粒物。这些设备可以提供足够的停留时间,使颗粒物沉淀下来,从而达到澄清水质的目的。第二,高效地过滤系统。黄河水处理工艺配备了高效的过滤系统,可以进一步去除微小的悬浮颗粒物、胶体和有机物。常见的过滤方法包括砂滤、活性炭滤等,能够提供高品质的水源。第三,先进的化学处理技术。黄河水处理工艺采用先进的化学混凝技术,通过添加混凝剂、絮凝剂等化学药剂,能够加速颗粒物的凝聚和聚集,从而更好地去除悬浮物。第四,稳定地运行和自动控制。黄河水处理工艺采用自动化控制系统,能够对水质进行实时监测和调控,确保处理过程的稳定运行。这种自动控制系统可以根据水质的变化,调整化学药剂的投加量和处理参数,以达到最佳的处理效果。综上所述,黄河水处理工艺在处理高浊度水质方面具有强大的沉淀能力、高效的过滤系统、先进的化学处理技术和稳定的自动控制,能够有效地降低悬浮颗粒物的浓度,提供清澈透明的水源。

2.高浊度水质黄河水处理工艺要点

2.1混凝与絮凝

高浊度水质处理是黄河水等特殊水源处理中的关键环节之一,其中混凝与絮凝过程起着至关重要的作用。混凝与絮凝是通过添加混凝剂和絮凝剂来去除水中的悬浮物和浊度,从而改善水质。下面将介绍高浊度水质处理中混凝与絮凝的要点。首先,混凝是将水中微小的悬浮物和胶体粒子团聚成大颗粒,以便后续的絮凝处理。常用的混凝剂有聚合铝氯化钠(PAC)、聚合氯化铝(PACl)、聚合硫酸铝(PFS)等。混凝剂的选择应根据水质特征、要求和经济性来确定。其次,絮凝是利用絮凝剂吸附悬浮物和小颗粒,形成较大的絮体。絮凝剂常见的有聚合硅酸铝(PFSi)、聚合硅酸铁(PFSi)、聚合氯化铝絮凝剂(PAClF)等。在絮凝过程中,絮凝剂的投加量和投加方式需要根据水质特征和处理要求进行调整和优化。在混凝与絮凝过程中,需要控制适当的pH值以提高混凝和絮凝效果。pH值的调节可以通过添加酸性或碱性物质实现,以将水质调至最适合混凝和絮凝的范围。此外,混凝与絮凝过程中的搅拌和沉淀也非常重要。适度的机械搅拌可以增加混凝剂和絮凝剂与水中颗粒的接触,提高聚集速度。同时,经过混凝与絮凝后,需要进行适当的静置或沉淀,以使絮体更好地沉淀至底部。沉淀速度的控制需要根据水质特性和处理效果进行调整。定期监测和调整处理效果也是混凝与絮凝过程中的重要步骤。通过对处理后水样的实时监测,可以评估处理效果并适时调整混凝剂和絮凝剂的投加量及其他操作参数,以保证良好的处理效果。最后,混凝与絮凝工艺的优化可以结合其他处理工艺,如沉淀、过滤和消毒等,以进一步提高水质的净化效果[1]

2.2活性炭吸附

对于高浊度水质处理,活性炭吸附是一种常用的有效处理工艺。活性炭吸附可以去除水中的有机物、溶解性污染物和异味物质,从而改善水质。下面将介绍在处理黄河等高浊度水源时进行活性炭吸附的要点。首先,选择适合的活性炭材料是关键。对于处理高浊度水质,应选择具有较大孔径、高比表面积和较好吸附性能的活性炭。活性炭可分为颗粒状、颗粒状或粉末状等形式。根据处理工艺和要求,可以选择不同规格和类型的活性炭。其次,控制适当的接触时间和混合强度是活性炭吸附过程的要点之一。水与活性炭的接触时间越长,吸附效果越好。可以通过在处理系统中设置充分的接触时间或延长水处理的停留时间来实现。同时,在接触过程中,采用适当的搅拌和混合方式可以帮助提高吸附效果,使水与活性炭充分接触。调节水质pH值也是影响活性炭吸附效果的重要因素之一。pH值对活性炭表面电荷的变化和影响有很大作用。一般来说,对于有机污染物吸附,中性或弱酸性条件(pH值在6至8之间)效果较好。在处理过程中,可以通过加入酸性或碱性物质进行调节,使水质达到适宜的pH范围。除了pH值的调节,温度也会对活性炭吸附产生一定的影响。一般来说,提高水温可以加速吸附速度,但对吸附容量影响较小。因此,在实际操作中,可以根据具体情况选择适宜的温度范围。另外,对于处理高浊度水源,还需要注意活性炭的再生和更换。随着时间的推移,活性炭吸附饱和,需要定期进行再生或更换。活性炭的再生一般通过高温蒸汽或气流,在适当的温度下使对吸附物进行蒸汽脱附。而更换活性炭时,应根据实际使用情况和吸附剂的性能进行合理地更替

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2.3消毒处理

高浊度水质处理中的消毒是确保水质安全的关键步骤之一。消毒处理可以有效地杀灭水中的病原微生物和细菌,预防水源传播的水传染病。对于黄河等高浊度水源的处理,以下是消毒处理的要点。首先,常用的消毒剂包括氯、二氧化氯、臭氧和紫外线。其中,氯是最常见和经济实惠的消毒剂,可以选择氯气、次氯酸钠(NaClO)或过氧化氢(H2O2)等。过氧化氢和次氯酸钠可以在适当的条件下产生氯,具有杀菌效果。其次,消毒剂的投加量应根据水质特征、需求和消毒效果要求进行合理调节。投加剂量太低可能无法有效杀灭细菌和病原微生物,而投加过量则会产生残留物和严重影响水质的味道和颜色。因此,应根据水质实际情况和水处理设备的运行参数进行调整。控制适当的接触时间也是消毒过程中的重要要点之一。水与消毒剂充分接触时间越长,杀菌效果越好。在处理系统中设置充足的接触时间或延长水处理的停留时间,使得消毒剂和水质充分接触。此外,消毒剂的溶解和混合也是影响消毒效果的要点之一。消毒剂需要充分溶解在水中,形成均匀的溶液,并与水中的微生物接触。在投加消毒剂时,需要采用适当的混合方式,如搅拌、搅动或气体输送系统,以确保消毒剂与水充分混合。定期监测和调整消毒过程中的各项参数也是至关重要的要点。通过对消毒设备和处理后的水样进行定期检测,可以评估消毒效果并适时调整消毒剂投加量和操作参数,保证良好的消毒效果。最后,对于处理高浊度水源,还需要注意消毒副产物和消毒剂残留物的控制。消毒剂在与水中的有机物反应时,可能产生消毒副产物,其中一些可能对人体有害。要注意选择安全无毒的消毒剂,并在消毒剂投加后进行适当的中和处理过程,以减少消毒副产物的产生。此外,还需要控制消毒剂的残留物,以免超出标准限制,影响水质的可接受性和安全性[3]

结束语:高浊度水质黄河水处理工艺是当今亟待解决的重大挑战,但也是我们展望未来的机遇。通过持续地创新和合作,在不久的将来,能够保护好黄河这一宝贵的水资源,为人类的发展和幸福做出更大的贡献。

参考文献:

[1]李龙.环保型水处理化学品和水处理技术探讨[J].造纸装备及材料,2023,52(06):191-193.

[2]梁静静.环保水处理行业的发展趋势探析[J].清洗世界,2022,38(10):163-165.

[3]杨存莉.水处理技术在污水处理中的意义及应用微探[J].资源节约与环保,2022(10):105-108.