聚氯化鋁廣泛的應(yīng)用于地表水源的凈化,但是在凈化過程中會存在部分的鋁離子殘留,,尤其鋁離子是以離子態(tài)形式存在,很容易被人體吸收,長期攝入可能導(dǎo)致危害。尤其是當源水的pH值較高時,很可能導(dǎo)致生活飲用水殘留鋁很標。本文選取了徐州豐縣的大沙河和銅山區(qū)的小沿河作為樣本,源水具有常年高PH,低濁度等特點,用聚氯化鋁分別對它們進行混凝攪拌實驗,目的是找出原水pH和沉淀出水殘留鋁的規(guī)律。
本次使用的聚氯化鋁的理化指標如下:
原水水質(zhì)指標如下:
1、實驗內(nèi)容
1.1樣品的制備
依據(jù)GB15892-2009中附錄A的要求將聚氯化鋁稀釋成有效含量計1mg/mL工作溶液。
1.2混凝攪拌實驗
按照表3中混凝攪拌程序進行實驗,實驗結(jié)束后,取水樣分別測定剩余濁度,同時按照GB5750.6-2006中鋁的鉻天青S檢驗方法進行測定。
2結(jié)果與討論
2.1地表水源pH值對聚氯化鋁混凝效果的影響分別取兩組大沙河和小沿河的原水,其中一組先使用表3中的混凝攪拌實驗程序進行試驗,然后測定水樣沉淀20min后的剩余濁度。然后用鹽酸將原水的pH值調(diào)整至7.4~7.5后,同樣使用表3的混凝攪拌程序進行試驗,測定其沉淀20min后的剩余濁度,結(jié)果見圖1。
從圖1可以看出,大沙河水源地原水pH值對聚氯化鋁的混凝攪拌實驗效果影響較大,調(diào)整pH前后,同樣達到沉淀出水2.0NTU,其聚氯化鋁的投加量至少減少50%,這可能與腐殖酸以及水體中藻類、膠體物質(zhì)平衡被打破有關(guān)系。不同pH條件對小沿河的水樣的混凝攪拌實驗的影響較小,這可能是由于其本身濁度較低,水中的膠體物質(zhì)較少,因此在不同pH條件下,混凝效果受影響較小。
2.2地表水源pH值對聚氯化鋁混凝劑殘留鋁的影響取2.1中混凝攪拌的水樣,用0.45μm的濾膜進行過濾,然后使用GB/T5750.6-2006中鉻天青S的方法測定殘留鋁,實驗結(jié)果見圖2。
從圖2可以看出,調(diào)整pH值前后,兩個水源地實驗出水的殘留鋁都大幅降低,大沙河水較大降幅65.6%;小沿河水中殘留鋁降幅比大沙河中更大,較高達到72.6%。大沙河由于原水的pH較高,其殘留鋁的量更大,即使調(diào)整pH值以后,其殘留鋁也已經(jīng)逼近GB5749—2006中限值0.2mg/L。因此筆者將大沙河水原水pH值進一步調(diào)整至7.0,測定其沉淀出水濁度和殘留鋁,見圖3。
從圖3可以看出,大沙河水pH值調(diào)整至7.0時,其混凝實驗的效果比pH=7.46時更好,證明在該pH條件下,水中的污染物質(zhì)更容易被混凝劑去除,這可能是由于水體中膠體物質(zhì)受pH影響,產(chǎn)生結(jié)構(gòu)上的變化所致。并且其殘留鋁的水平相比pH=7.46時也進一步降低。說明針對文中兩個水源地而言,改變原水pH值,是可以有效控制殘留鋁的水平的。
本文研究了兩個地表水源地pH值對混凝劑聚氯化鋁的混凝效果以及殘留鋁的影響。結(jié)果表明:
(1)對于大沙河水源,當pH大于8.0時,水體混凝沉淀后殘留鋁很標,通過調(diào)整水體的pH值,不僅可以提高聚氯化鋁的凈水效果,同時殘留鋁降幅達到65.6%。
(2)對于小沿河水源,由于水質(zhì)較好,混凝沉淀出水剩余濁度受pH影響較小,但是殘留鋁在調(diào)整pH值后,降幅較大達到72.6%。說明兩個水源混凝沉淀出水的殘留鋁受原水pH值影響較明顯。