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青草沙水库刚投产几个月就有很多水厂发生滤池堵塞情况,水厂普通快滤池冲洗周期从12 h改为8 h,水厂V型滤池冲洗周期从48 h改为30 h,滤后水浊度升高,原来水厂滤后水浊度控制在0.1 NTU以下,滤池去浊率95%以上,但高藻季节有些水厂滤后水浊度只能控制在0.3 NTU左右,滤池只有50%去浊作用,出厂水中藻细胞数达1×105个/L。
氧化剂对灭藻有很好的作用,考虑运输、储存、使用量等因素,采用投加次氯酸钠灭藻。由于青草沙水库原水氨氮小于0.02 mg/L,浊度小于10 NTU,投加次氯酸钠后是游离氯灭藻,效果很好。
从试验结果看,随着次氯酸钠投加量的增加,叶绿素a明显降低,当次氯酸钠投加量达到1.0 mg/L(接触时间为1 h),叶绿素a降低接近80%(见图1)。
在次氯酸钠投加量试验的同时,开展接触时间试验,图2是次氯酸钠接触时间30 min到3 h(次氯酸钠投加浓度1 mg/L)的叶绿素a去除效果。
表3显示了各水厂实际运行水量和到达各水厂时间,因此从时间上看完全满足杀灭大部分藻类的要求,并在水厂混凝沉淀过程中去除。之后,五号沟一直投加次氯酸钠0.6~1.0 mg/L,除藻情况和试验结果基本一致,到水厂能降低80%左右。水厂滤池堵塞现象再也没有出现,滤池运行恢复正常,出厂水藻细胞数在每升几千到上万个,出厂水浊度恢复到0.1 NTU以下。2014~2016年使用青草沙水库原水的水厂出厂水平均浊度在0.07~0.08 NTU。
3.藻类引起原水pH升高致出厂水铝偏高和超标的解决方法
藻类在生长过程中除需氮磷外还需消耗大量二氧化碳,在光合作用下形成叶绿素,除了消耗空气中二氧化碳,也会消耗水中大量二氧化碳,水中有碳酸盐,二氧化碳减少后,原水pH会升高,长江口青草沙水源进水pH一般在8.0左右,但进水库后在光照作用下,夏天pH能升至8.5以上,下午2~3点时pH接近9.0,夜间原水pH又有所下降(见表4)。
铝是两性物质,在弱碱性条件下有一定溶解度,因而当pH升高时,采用铝盐混凝剂,就会出现出厂水铝偏高和超标的情况(见表5)。
从以上数据分析,常规处理水厂出厂水铝有超标情况,平均值也偏高,而深度处理水厂出厂水铝并不高,更没有超标,主要是深度处理水厂采用生物活性炭,生物活性炭中生物菌在新陈代谢过程中吸进氧气放出二氧化碳,使水中二氧化碳增加,降低原水pH,因而经过生物活性炭,水的pH下降,就不会出现铝偏高和超标情况。最近几年,水厂采用混凝剂加酸来降低水中pH,水厂出厂水铝偏高和超标情况有所改善(见表6),但混凝剂加酸后混凝剂水解效果变差,混凝剂投加量有所增加。
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