[發明專利]一種適用于水廠的綠色無污染的強化混凝方法

在審

• 申請號: 202210854917.2
• 申請日: 2022-07-19
• 公開（公告）號: CN115180741A
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發明（設計）人: 吳雪飛;陳蕾;胡濤;樂勤;周文琪;朱文濱;倪奔
• 申請（專利權）人: 上海城市水資源開發利用國家工程中心有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/66;C02F1/56
• 代理公司: 上海海鈞知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 31330
• 代理人: 許蘭;姜波

本發明屬于凈水工藝技術領域，公開了一種適用于水廠的綠色無污染的強化混凝方法。針對水廠所用的鋁鹽混凝劑，在原水進行混凝沉淀前，通過投加二氧化碳溶液調整原水pH值，在不同水溫相對應的適宜的pH值下進行混凝沉淀，可有效提升混凝效率，在保證出水濁度達標的前提下減少混凝劑投加量，降低混凝帶來的出水鋁濃度升高的風險。

技術領域

本發明涉及凈水工藝技術領域，特別是涉及一種利用投加二氧化碳進行pH 調節達到強化混凝的方法。

背景技術

混凝沉淀是較為常用的水處理工藝，主要用于生活飲用水的凈化和工業廢水以及特殊水質的處理。混凝沉淀的主要作用是去除水中的懸浮顆粒和膠體物質，同時去除水中的一部分有機物。但是常規混凝具有一定的局限性，比如對有機物的去除效果較差，且有機物的波動范圍較大，這主要與水中有機物的種類、形態有關。此外，常規混凝對原水中藻類的去除效果有效，由此對由于藻類產生的嗅味問題無法解決。所謂強化混凝，是在常規混凝的基礎上發展而來，是將實現顆粒污染物和濁度去除率、消毒副產物前體物去除率、總碳去除率最大化以及混凝劑殘余量和運行成本最小化同時納入目標體系，實現高效經濟地提升出水水質。

強化混凝過程主要是通過增加混凝劑投量、改善混凝劑效能、調節pH、投加助凝劑以及優化水力條件等方式來提高混凝過程的污染去除效能，改善有機物去除率。混凝的影響因素主要涉及混凝劑的種類、投加量、投加方式、水質特性及水力條件等。

目前，國內大多數水廠原水均為水庫取水，且大多采用鋁鹽系混凝劑，因此當原水pH升高時，水廠混凝效果下降，出廠水溶解鋁濃度升高。人體攝入過量的鋁會引起阿爾茲海默癥、腎功能失調、對體細胞和生殖細胞具有致突變作用。在此情況下，本發明利用投加二氧化碳調整水體pH值，從而提高混凝效率，節約混凝劑投加量，由此提供一種綠色無污染、處理效果好、安全可靠的強化混凝方式以滿足生產及供水安全需要。

發明內容

本發明的目的在于提供提供一種強化混凝方法，以利用在不同的水溫條件下投加適量二氧化碳調整水體pH值來提升混凝效能，減少混凝劑投加量及出廠水溶解鋁濃度。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種適用于水廠的綠色無污染的強化混凝方法，包括如下步驟：

步驟S1，當原水水溫低于26℃時，投加pH調節藥劑將原水pH值調整至 7.6，此時，投加鋁鹽混凝劑聚硫氯化鋁，投加量在9～12mg/L(以堿鋁計)；

步驟S2，當原水水溫高于26℃時，投加pH調節藥劑將原水pH值調整至 7.4，此時，投加鋁鹽混凝劑聚硫氯化鋁，投加量在9～12mg/L(以堿鋁計)。

優選地，于步驟S1和S2中，鋁鹽混凝劑聚硫氯化鋁的投加量在9～12mg/L (以堿鋁計)，較高的投加量會造成水廠運行成本增加，但混凝效果提升較小。

優選地，于步驟S1和S2中，選用的pH調節藥劑為二氧化碳溶液，二氧化碳是食品制造業的常用食品添加劑，是安全無毒的非化學藥劑，具備綠色無污染的特征。

更優選地，于步驟S1中，當原水水溫低于26℃時，利用二氧化碳溶液將原水pH調整至7.6。

更優選地，于步驟S2中，當原水水溫高于26℃時，利用二氧化碳溶液將原水pH調整至7.4。

更優選地，二氧化碳溶液的投加壓力不低于0.4Mpa，以便于二氧化碳溶液與原水充分混合，保證二氧化碳的利用效率。

與現有技術相比，本發明的技術方案具有以下有益效果：

本發明一種適用于水廠的綠色無污染的強化混凝方法，通過在不同水溫下投加適量二氧化碳溶液調整水體pH值進行強化混凝，以此提升混凝效能，在減少出廠水溶解鋁濃度的同時降低混凝劑投加量，節約制水成本。

附圖說明