CN1843961A

CN1843961A - 饮用水专用复合除磷混凝剂

Info

Publication number: CN1843961A
Application number: CN 200610080880
Authority: CN
Inventors: 李星; 杨艳玲; 王淑莹; 李圭白
Original assignee: Beijing University of Technology
Current assignee: BEIJING PRECISION MONOFACTOR WATER ENGINEERING TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2006-05-19
Filing date: 2006-05-19
Publication date: 2006-10-11
Anticipated expiration: 2026-05-19
Also published as: CN100457646C

Abstract

一种饮用水专用复合除磷混凝剂，属环境保护领域，特别涉及饮用水生物稳定性控制技术。当原水污染严重，水中有机物含量高时，即使采用生物预处理和活性炭吸附的方法，一般也难以将AOC的含量降至界限值以下。本发明由以下成分组成：高锰酸钾20－30％，硫酸亚铁5－10％，三氯化铁20－30％，硫酸亚锰5－10％，聚丙烯酰胺1－2％，碳酸钙1－3％，聚合氯化铝10－20％，次氯酸钠5－10％，硅酸钠2－4％，活性氧化铝5－10％，所述比例均为重量百分比。能够在对城市水源水混凝除浊处理同时，达到深度除磷目的，从而将处理后饮用水中的磷含量降至界限值以下，不需要改变原水处理流程，不需要增设大型水处理构筑物，简便易行，经济实用，可获得显著的社会和经济效益。

Description

饮用水专用复合除磷混凝剂

技术领域

本发明属环境保护领域，特别涉及饮用水生物稳定性控制技术。

背景技术

随着我国社会经济的快速发展，人民生活水平的提高，人们对饮用水卫生安全性的要求愈来愈高，特别是我国水环境污染严重，饮用水的卫生安全性更受到社会的关注。

饮用水的微生物学安全性是饮用水卫生安全性的首要问题，饮用水微生物学安全性不高，会导致水介传染病的爆发，对人们的生命与健康构成极大威胁。保证饮用水微生物学安全性的主要方法是对水进行消毒。但是，近年来发现，在城市水厂中经过消毒合格的饮用水在向市区输送过程中，水中的细菌有增多的现象。这种现象被认为水的生物学不稳定。生物学不稳定的饮用水，水中的细菌不断增加，意味着水中存在致病微生物的可能性增大，从而使饮用水的卫生安全性降低，这已成为安全饮用水的一个严重问题，引起社会的普遍关注。

国内外现有的研究表明，水中可同化有机碳(AOC)的含量是控制饮用水生物稳定性的主要因素之一，当AOC含量高于50ug/L时，水便是生物不稳定的，即会出现水中细菌繁殖增多的现象。为使饮用水具有生物稳定性，需要对水进行活性炭吸附和生物预处理，需要增设大型水处理构筑物，从而使制水成本显著提高。另外当原水污染严重，水中有机物含量高时，即使采用生物预处理和活性炭吸附的方法，一般也难以将AOC的含量降至界限值以下。

发明内容：

本发明研制成功饮用水专用复合除磷混凝剂，能够在对城市水源水混凝除浊处理同时，达到深度除磷目的，从而将处理后饮用水中的磷含量降至界限值以下。磷是细菌生长繁殖必需的元素之一，将磷含量降至界限值以下，细菌的繁殖就会受到抑制，就能使处理后的饮用水具有生物稳定性，从而起到控制饮用水生物稳定的作用。

为实现上述目的本发明所采用的技术方案是：

饮用水专用复合除磷混凝剂由以下成分组成：高锰酸钾20-30％，硫酸亚铁5-10％，三氯化铁20-30％，硫酸亚锰5-10％，聚丙烯酰胺1-2％，碳酸钙1-3％，聚合氯化铝10-20％，次氯酸钠5-10％，硅酸钠2-4％，活性氧化铝5-10％。所述比例均为重量百分比。

应用时将所述各组分按比例粉碎并均匀混合，并配成水溶液。

本发明的水处理工艺流程与城市自来水厂的常规水处理工艺流程相同，即向源水中投加复合混凝剂，然后经混合、絮凝反应、沉淀、过滤，即可获得深度除磷的生活饮用水。

本发明的优点：

采用饮用水专用复合混凝剂深度除磷，不需要改变原水处理流程，不需要增设大型水处理构筑物，简便易行，经济实用，既可用于新建水厂，也可以用于已建水厂，可获得显著的社会和经济效益。

具体实施方式：

本发明是在实验室进行的，以下通过实例对本发明作详细说明。

实施例1：

以华北某市受污染的河水为水源，原水中细菌总数2×10³个/mL，总大肠菌1.4×10⁵个/L，总磷(NP)80ug/L，生物可利用磷(MAP)17ug/L，浊度12NTU。实验中，取水样1.0L，在快速搅拌下加入5mg/L专用复合除磷混凝剂(组分配备见附表1)，经混合、反应和沉淀后，再经滤纸过滤，取水样进行检测，浊度0.2NTU、NP 0.5ug/L、MAP 0.0ug/L、细菌总数556个/mL、总大肠杆菌180个/L，取滤后水样加氯0.5mg/L消毒后，细菌总数8个/mL，总大肠菌群0个/L，取该消毒后的除磷水置于经无菌处理的容器中，放置72小时，然后取水样检测细菌总数及总大肠杆菌。结果表明，经过专用复合除磷混凝剂处理的水，其总大肠杆菌与细菌总数两项均没有增殖现象，表明出水具有生物稳定性。

实施例2：

以华北某市受污染的河水为水源，原水中细菌总数2×10³个/mL，总大肠菌1.4×10⁵个/L，总磷(NP)80ug/L，生物可利用磷(MAP)17ug/L，浊度12NTU。实验中，取水样1.0L，在快速搅拌下加入6mg/L专用复合除磷混凝剂(组分配备见附表1)，经混合、反应和沉淀后，再经滤纸过滤，取水样进行检测，浊度0.0NTU、NP 0.0ug/L、MAP 0.0ug/L、细菌总数476个/mL、总大肠杆菌136个/L，取滤后水样加氯0.5mg/L消毒后，细菌总数0个/mL，总大肠菌群0个/L，取该消毒后的除磷水置于经无菌处理的容器中，放置72小时，然后取水样检测细菌总数及总大肠杆菌。结果表明，经过专用复合除磷混凝剂处理的水，其总大肠杆菌与细菌总数两项均没有增殖现象，表明出水具有生物稳定性。

实施例3：

以东北某市受严重污染的江水为水源，原水中细菌总数7×10⁴个/mL，总大肠菌5.4×10⁷个/L，总磷(NP)140ug/L，生物可利用磷(MAP)35ug/L，浊度15NTU。实验中，取水样1.0L，在快速搅拌下加入8mg/L专用复合除磷混凝剂(组分配备见附表1)，经混合、反应和沉淀后，再经滤纸过滤，取水样进行检测，浊度1.0NTU、NP0.0ug/L、MAP0.0ug/L、细菌总数510个/mL、总大肠杆菌54个/L，取滤后水样加氯0.5mg/L消毒后，细菌总数29个/mL，总大肠菌群0个/L，取该消毒后的除磷水置于经无菌处理的容器中，放置72小时，然后取水样检测细菌总数及总大肠杆菌。结果表明，经过专用复合除磷混凝剂处理的水，其总大肠杆菌与细菌总数两项均没有增殖现象，表明出水具有生物稳定性。

实施例4：

以污染较轻的某个引水渠水为水源，原水中细菌总数4×10³个/mL，总大肠菌2.4×10⁴个/L，总磷(NP)40ug/L，生物可利用磷(MAP)5ug/L，浊度9NTU。实验中，取水样1.0L，在快速搅拌下加入7mg/L专用复合除磷混凝剂(组分配备见附表1)，经混合、反应和沉淀后，再经滤纸过滤，取水样进行检测，浊度0.0NTU、NP0.0ug/L、MAP0.0ug/L、细菌总数315个/mL、总大肠杆菌24个/L，取滤后水样加氯0.5mg/L消毒后，细菌总数0个/mL，总大肠菌群0个/L，取该消毒后的除磷水置于经无菌处理的容器中，放置72小时，然后取水样检测细菌总数及总大肠杆菌。结果表明，经过专用复合除磷混凝剂处理的水，其总大肠杆菌与细菌总数两项均没有增殖现象，表明出水具有生物稳定性。

实施例5：

某水厂以受生活污水和工业废水污染的地表河流水为水源，原水中细菌总数6.8×10⁵个/mL，总大肠菌3.4×10⁸个/L，总磷(NP)140ug/L，生物可利用磷(MAP)35ug/L，浊度16NTU。实验中，取水样1.0L，在快速搅拌下加入6mg/L专用复合除磷混凝剂(组分配备见附表1)，经混合、反应和沉淀后，再经滤纸过滤，取水样进行检测，浊度1.0NTU、NP0.5ug/L、MAP0.0ug/L、细菌总数815个/mL、总大肠杆菌66个/L，取滤后水样加氯0.5mg/L消毒后，细菌总数80个/mL，总大肠菌群0个/L，取该消毒后的除磷水置于经无菌处理的容器中，放置72小时，然后取水样检测细菌总数及总大肠杆菌。结果表明，经过专用复合除磷混凝剂处理的水，其总大肠杆菌与细菌总数两项均没有增殖现象，表明出水具有生物稳定性。

实施例6：

以受生活污水和工业废水污染的地表河流水为水源，原水中细菌总数6.8×10⁵个/mL，总大肠菌3.4×10⁸个/L，总磷(NP)140ug/L，生物可利用磷(MAP)35ug/L，浊度16NTU。实验中，取水样1.0L，在快速搅拌下加入8.mg/L专用复合除磷混凝剂(组分配备见附表1)，经混合、反应和沉淀后，再经滤纸过滤，取水样进行检测，浊度0.0NTU、NP0.0ug/L、MAP 0.0ug/L、细菌总数315个/mL、总大肠杆菌26个/L，取滤后水样加氯0.5mg/L消毒后，细菌总数18个/mL，总大肠菌群0个/L，取该消毒后的除磷水置于经无菌处理的容器中，放置72小时，然后取水样检测细菌总数及总大肠杆菌。结果表明，经过专用复合除磷混凝剂处理的水，其总大肠杆菌与细菌总数两项均没有增殖现象，表明出水具有生物稳定性。

实施例7：

取某公园湖水为水源，原水中细菌总数2.6×10⁴个/mL，总大肠菌3.4×10⁵个/L，总磷(NP)102ug/L，生物可利用磷(MAP)25ug/L，浊度13.5NTU。实验中，取水样1.0L，在快速搅拌下加入10mg/L专用复合除磷混凝剂(组分配备见附表1)，经混合、反应和沉淀后，再经滤纸过滤，取水样进行检测，浊度0.0NTU、NP0.0ug/L、MAP0.0ug/L、细菌总数315个/mL、总大肠杆菌26个/L，取滤后水样加氯0.5mg/L消毒后，细菌总数0个/mL，总大肠菌群0个/L，取该消毒后的除磷水置于经无菌处理的容器中，放置72小时，检测细菌总数及总大肠杆菌，结果表明，经过专用复合除磷混凝剂处理的水，其总大肠杆菌与细菌总数两项均没有增殖现象，表明出水具有生物稳定性。

实施例8及其对比例

以受生活污水和工业废水污染的地表河流水为水源，原水中细菌总数6.8×10⁵个/mL，总大肠菌3.4×10⁸个/L，总磷(NP)140ug/L，生物可利用磷(MAP)35ug/L，浊度16NTU。实验中，取两份1.0L水样，进行常规混凝剂硫酸铝和专用复合除磷混凝剂对比试验。在快速搅拌下分别向两个原水样中投加硫酸铝及专用复合除磷混凝剂各8mg/L，经混合、反应和沉淀后，再经滤纸过滤，取水样检测NP、MAP、细菌总数、总大肠杆菌。结果表明，经常规混凝剂处理的水，其出水NP及MAP分别为37.8ug/L及7ug/L，细菌总数及总大肠杆菌分别为624个/mL及36个/L，取滤后水样加氯0.5mg/L消毒后，细菌总数56个/mL，总大肠菌群0个/L，将消毒后水样收集于经无菌处理的容器中，放置72小时，其细菌总数增至236个/mL，总大肠菌群增至4个/L，两项均有明显增加，表明水是生物不稳定的。相反地，经过专用复合除磷混凝剂处理的水，其出水总磷及生物可利用磷均100％去除，将消毒后的除磷水收集于经无菌处理的容器中，放置72小时，其总大肠杆菌与细菌总数两项均没有增殖现象，表明出水具有生物稳定性。

下面以表格形式列举多个实施例。

附表1 饮用水专用复合除磷混凝剂的组分及含量配比(单位为重量百分比)

组分	高锰酸钾	硫酸亚铁	三氯化铁	硫酸亚锰	聚丙烯酰胺	碳酸钙	聚合氯化铝	次氯酸钠	硅酸钠	活性氧化铝
组分	高锰酸钾	硫酸亚铁	三氯化铁	硫酸亚锰	聚丙烯酰胺	碳酸钙	聚合氯化铝	次氯酸钠	硅酸钠	活性氧化铝	例1	20	8	20	5	1	2	20	10	4	10
例2	21	7	22	9	1	3	17	9	3	8	例1	20	8	20	5	1	2	20	10	4	10
例2	21	7	22	9	1	3	17	9	3	8	例3	23	5	28	8	2	1	15	6	2	10
例4	24	9	30	6	2	1	12	7	3	6	例3	23	5	28	8	2	1	15	6	2	10
例4	24	9	30	6	2	1	12	7	3	6	例5	25	5	20	8	1	2	16	9	4	10
例6	26	6	30	8	2	2	14	5	2	5	例5	25	5	20	8	1	2	16	9	4	10
例6	26	6	30	8	2	2	14	5	2	5	例7	30	10	26	10	1	1	10	5	2	5
例8	27	5	18	8	2	3	11	6	2	8	例7	30	10	26	10	1	1	10	5	2	5

Claims

1、一种饮用水专用复合除磷混凝剂，其特征在于，由以下成分组成：高锰酸钾20-30％，硫酸亚铁5-10％，三氯化铁20-30％，硫酸亚锰5-10％，聚丙烯酰胺1-2％，碳酸钙1-3％，聚合氯化铝10-20％，次氯酸钠5-10％，硅酸钠2-4％，活性氧化铝5-10％，所述比例均为重量百分比。