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我国自来水厂多以传统工艺为主,但是随着水源水中污染物的增加以及供水水质标准的提高,传统的给水处理工艺已经很难有效地去除突发性污染事件带来的重金属污染,处理后出水残余重金属离子浓度难以达到供水水质的要求。因此,在突发性重金属污染事件后迅速有效地处理水中重金属离子,建立完善的应急预案对桂林市自来水的正常供应具有重大意义。
本实验以桂林市饮用水源发生突发性pb2+、Cd2+、Cr6+、Cu2+污染事件为研究对象,采用桂林市自来水厂的工艺运行参数,通过烧杯实验模拟研究Pb2+、Cd2+、Cr6+、Cu2+等重金属污染对饮用水水质的影响,并以此提出突发性重金属污染的应急处理对策。
在大量实验的基础上,通过多因素正交实验、单因素分批实验以及数学模型拟合研究相结合的综合研究方法得出应急处理饮用水源发生突发Pb2+、Cd2+、Cr6+、Cu2+污染的技术参数。研究结果表明:(1)自来水厂现行工艺条件下能使出水水质达标的进水最大pb2+浓度为0.02mg／L。在混凝剂PAC与氯化铁质量之比为6:4,助凝剂(PAM)投加量为0.8mg／L的条件下,保证出水残余Pb2+浓度达标的最小混凝剂投加量与配水pb2+浓度的关系为y=-1141.4x2+296.17x-3.0849(mg／L),两者相关性为R2=0.9769。(2)自来水厂现行工艺条件下能使出水水质达标的进水最大Ca2+浓度为0.010mg／L。在碳酸钠投加量为理论值1.1倍的条件下,保证出水残余Cd2+浓度达标的最小PAC投加量与配水Cd2+浓度的关系为y=-2491.9x2+331.24x-1.0821,相关系数R2=0.9831。(3)自来水厂现行工艺条件下能使出水水质达标的进水最大Cr6+浓度为0.10mg／L。在硫酸亚铁实际投加量等于理论值的条件下,保证出水残余Cr6+浓度达标的最小PAC投加量与配水Cd2+浓度的关系为y=-34.393x2+47.721x-1.4669,相关系数R2=0.9861。(4)自来水厂现行工艺条件下能使出水水质达标的进水最大Cu2+浓度为3mg／L。在碳酸钠投加量为理论值0.9倍的条件下,保证出水残余Cu2+浓度达标的最小PAC投加量与配水Cu2+浓度的关系为y=-0.0495x2+1.2358x-0.6604,相关系数R2=0.9615。(5)在混凝剂中PAC与氯化铁投质量之比为6:4,助凝剂(PAM)投加量为0.8mg／L的条件下,保证出水残余重金属离子浓度达标的最小混凝剂投加量与配水重金属离子超标倍数的关系为y=-0.2388x2+5.8301x-2.9219(mg／L),两者的相关性为R2=0.9621。