论文部分内容阅读
藻类、腐殖酸等有机污染物引发的一系列饮水安全问题受到广泛关注。磁场可以传递能量并能改变物质的微观结构进而影响其理化性质。磁技术已广泛应用到水处理领域,磁场与混凝联合处理污、废水取得了很好的效果。聚合硫酸铁(PFS)中Fe3+在磁场中显示磁特性,易被磁化。本文利用自制交变电磁场磁化装置磁化液体PFS溶液,以理论研究—应用研究—验证研究为技术路线,通过提高PFS的稳定性和利用率来提高混凝去除藻类和腐殖酸的效能。采用实验室培养的小球藻来进行磁化混凝实验,利用其光密度值估算其生物量。在PFS投药量80mg/L、电流强度1.0A、频率75Hz、磁化时间3min、pH=8的条件下,处理效果最好,小球藻的去除率达90.7%。与非磁化组相比,相同投药量下磁化组的去除率均有所提高;PFS投加量由90mg/L降至80mg/L,节省了12.5%;除藻率提高了5.7%。小球藻被全部包裹在絮体内,絮体密实,沉降性能好。影响混凝效果的各因素主次关系为:pH>磁化时间>电流强度>投药量。通榆河河水的磁化混凝应用研究中,在电流强度0.6A、频率50Hz、磁化时间4min、pH=8的条件下,处理效果最好,藻类和浊度去除率分别达到96.4%和92%,提高了6.8%和6.3%;PFS投加量由120mg/L降至100mg/L,节省了20%;藻细胞密实地嵌入絮体,形成密实稳定的结构。磁化组出水pH均高于非磁化组出水pH,电磁场提高了PFS的稳定性。在以藻类去除率为指标的分析中,影响因素的主次关系为:pH>投药量>电流强度>磁化时间;在以浊度去除率为指标的分析中,影响因素的主次关系为:pH>磁化时间>投药量>电流强度。腐殖酸的磁化混凝验证实验中,利用UV290间接作为腐殖酸的评价指标,比较了两个不同电流强度、磁化时间和磁场频率的条件下,PFS对腐殖酸的混凝行为。当电流强度为1.0A、频率75Hz、磁化时间3min时,腐殖酸的去除率达62%;当电流强度为0.6A、频率50Hz、磁化时间4min时,腐殖酸的去除率达62.1%。磁化混凝工艺不仅提高了藻类和腐殖酸的去除率,降低了投药量、提高了污泥性能、同时具有经济环保等优点,磁化混凝的应用为藻类和腐殖酸的去除带来了更光明的前景。