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低温低浊水处理水0901第七组\n引言在饮用水处理中，几种特殊水质的原水常规处理后出水一般不能达标，低温低浊水处理也一直是困扰给水界的一个难题.低温低浊水主要指冬季水温0~4℃，浊度30NTU以下的江河水及水库水.\n引言浊度对人体健康会产生很大影响，调查显示，源水及滤后水浊度的大小与肠胃疾病密切相关.我国由于地区水质差异，低温低浊水的处理一直没有得到系统研究，没有其特定的规律及成熟的处理方法，所以加强区域低温低浊水的研究，对解决区域性问题有一定的意义.\n低温低浊水特点温度低、浊度低、耗氧量低、碱度低、粘度大、pH值偏低等是低温低浊水在冬季的水质特征.在低温低浊状态下，江河水表现出耗氧量、碱度、pH值偏低特性；水库水则呈现色度、氨氮、磷、微生物和藻类含量高，且底层水中还具有铁、锰、有机物含量较高的特点.研究显示：影响低温低浊水难处理的关键因素是温度和浊度.\n低温低浊水难处理原因温度浊度\n低温低浊水难处理原因（1）源水pH值在冬季略有降低.冬季水温低，导致水中CO2溶解性增强，pH值下降.混凝剂水解是吸热过程，而偏低的pH值与混凝剂水解的最佳pH又有一定的偏离，在pH与水温双重影响下，混凝剂絮凝效果降低.\n低温低浊水难处理原因（2）水温低，水的粘度增大，液层间的内阻力增大，胶体粒子碰撞机会减少，影响絮凝效果；水的粘度大，絮凝过程中形成的矾花不宜沉降，影响沉淀效果；水的粘度大，剪切力大，絮凝体易被切断，随水穿透滤池，降低滤池截留效果.\n低温低浊水难处理原因（3）水温低，水中胶体Zeta电位高.胶体粒子带有负电荷，Zeta电位越高，粒子间静电斥力越大，致使胶粒吸附在一起困难，影响絮凝效果；过滤池中滤料带有负电荷，不能吸附带有负电的胶粒，影响滤池过滤效果.\n低温低浊水难处理原因（4）水温低，水中微粒布朗运动缓慢.布朗运动的动能主要与温度有关，温度低，微粒运动慢，由于“胶体的稳定性”作用，微粒碰撞在一起的几率降低，不能形成大的絮体，影响絮凝效果.\n低温低浊水难处理原因浊度越低，水中微粒数目越少，粒子间碰撞机会就少，絮凝反应慢，形成的絮体细、小、轻难以沉淀，过滤时易穿透滤层.低温低浊水混凝时形成的微小絮体不能下沉，需要提高搅拌强度以增大颗粒的碰撞几率，但增大机械搅拌强度会增加水力剪切强度，剪碎形成的细小絮体.\n低温低浊水难处理原因另外低温低浊水中溶解性有机物也会影响水处理过程.水中溶解性有机物表面带有远多于悬浮微粒的电荷，加入混凝剂后，其中的正电荷首先与有机物所带电荷中和，只有加入混凝剂到一定程度后，才会与微粒反应，形成吸附架桥作用.有机物会在无机颗粒表面形成保护层，使水体成为一个稳定物系，就算投加过量混凝剂，也不能有很好的除浊效果.\n低温低浊水处理工艺1合理使用絮凝药剂2泥渣回流3溶气气浮4微絮凝接触过滤5微涡旋混凝低脉动沉淀6深度处理\n合理使用絮凝药剂混凝剂的选择无机混凝剂中铁盐在处理低温低浊水时效果好于铝盐，高分子絮凝剂整体效果好于无机混凝剂，特别是用聚铝做絮凝剂时，形成絮体大、沉降好、投量少且对原水水质适应性强，广泛应用于低温低浊水处理.\n合理使用絮凝药剂助凝剂的选择助凝剂一般不能单独作为混凝剂使用，但可以与混凝剂配合使用而提高或改善凝聚和絮凝效果.助凝剂的作用有吸附架桥、调节原水酸碱度、氧化破坏水中有机污染物、改变混凝剂化学性态.\n使用助凝剂能显著改善混凝剂的混凝效果，减少投加量，特别是高锰酸钾及其复合药剂，在处理低温低浊水中有良好的助凝效果.助凝剂的选择\n泥渣回流沉淀池及滤池冲洗下来的泥渣还具有一定的吸附能力，这些泥渣回流入原水中可以增加原水中胶体微粒数目，为混凝剂的水解提供附加的沉淀核心，加速矾花形成，提高新絮凝体密度，加速沉降速度.机械加速澄清池属于泥渣循环型澄清池，其特点是利用机械叶轮搅拌和提升作用，完成泥渣回流和接触反应.\n泥渣回流泥渣回流适用于低温中浊度水质，不需投加助凝剂，节省絮凝剂，澄清效率高，但若原水浊度过低，还要采取人工加泥.\n溶气气浮溶气气浮法（DAF）即压力溶气浮选法，它利用压力溶气水骤然减压所释放出的大量微气泡，与水中的絮凝体粘附在一起，形成视密度小于水的微气泡-絮凝体体系，在浮力作用下，带有微气泡的絮凝体上浮至水面，形成浮渣后刮去.\n微絮凝接触过滤微絮凝过滤利用接触过滤达到净化目的，利用滤池上层滤料的微小空隙和化学特性，原水中投加混凝药剂后立即进入滤池，并在滤料层中形成微小絮体.絮体一部分被滤料截留，另一部分被滤料吸附，以微絮凝吸附作用达到除浊目的.微絮凝接触过滤适用于低温低浊度及中浊度水，技术上易掌握，管理方便.\n微涡旋混凝低脉动沉淀该技术利用微蜗混合器造成高比例高强度的微蜗旋，其强烈的离心惯性效应可保障混凝剂瞬间进入水体细部，完成宏观和亚微观传质扩散，使胶体脱稳迅速、充分，从而强化了混合反应和混凝过程.\n深度处理深度处理技术是指在常规处理工艺之后，增加能够对常规工艺不能有效去除的污染物或消毒副产物的前体物进行有效去除的工艺技术，该技术通过去除水中有机污染物和杂质，达到除浊的目的.目前常用的深度处理技术有臭氧氧化、活性炭吸附、臭氧-活性炭联用、膜过滤等技术.\n低温低浊水处理技术展望\n近年来，随着人们对饮用水安全问题的重视以及饮水标准的日益严格，加强对低温低浊水的处理，确保水质合格成为每个水处理工作者的使命.研究水质处理新药剂，新工艺，是低温低浊水处理的发展方向.\n首先根据原水水质情况及出水水质要求，选择合适的混凝药剂.利用先进技术，从微观角度研究混凝药剂的作用机理，开发耐低温新型高效水处理药剂，从根本上解决低温低浊水处理问题.近年来利用纳米技术研制的纳米高效复合絮凝剂在低温低浊水处理中发挥了很好的作用，为混凝剂的研制提供了方向.\n其次在工艺选择上要综合考虑各处理工艺优缺点，择优选取，开发研制新型滤料；在工艺设计上，应加强实验研究，建立有关数学模型为工艺流程设计提供足够的理论依据，以探索经济、高效、适应性强的净化工艺.\n随着经济发展，我国大部分城镇饮用水水源受到不同程度的污染，使得部分源水成为低温低浊微污染水源水，这给饮用水处理工作带来更大挑战.深度处理技术能够有效去除常规工艺不能去除的有机物和消毒副产物，是目前微污染低温低浊水处理领域研究和关注的热点，也是提升出水水质、应对地表水源污染的有效对策.该技术能够有效提高和保障饮用水水质，具有广阔的发展和应用前景.\n谢谢张翔翔张亦钧赵鹏周建朱唯唯朱学源