濁度對(duì)其他水質(zhì)的影響

來(lái)源：http://m.ssygc.com/ 作者：余氯檢測(cè)儀 時(shí)間：2018-12-13

　　【摘 要】濁度為水樣光學(xué)性質(zhì)的一種表達(dá)語(yǔ)，它是水對(duì)光的散射和吸收能力的量度，與水中顆粒的數(shù)目、大小、折光率及入射光的波長(zhǎng)有關(guān)。是反映天然水和飲用水的物理性狀的一項(xiàng)指標(biāo)，用以表示水的清澈或渾濁程度，是衡量水質(zhì)良好程度的重要指標(biāo)之一。本文根據(jù)濁度對(duì)其他水質(zhì)指示的影響性能進(jìn)行分析，探討水質(zhì)改善的方法。

　　【關(guān)鍵詞】濁度;其他水質(zhì);指示;影響

　　一、傳統(tǒng)凈水方法概述

　　傳統(tǒng)凈水工藝采用：混凝――沉淀――過(guò)濾――消毒。多年來(lái)一直采用的濾過(guò)水濁度標(biāo)準(zhǔn)為不得超過(guò)3NTU,特殊情況不超過(guò) 5NTU。最新研究表明,凈水廠出水濁度標(biāo)準(zhǔn)在1NTU至3NTU之間時(shí),水中還含有一些微生物和有機(jī)物,這些微生物和有機(jī)物會(huì)隨濁度下降而有所減少。

便攜式濁度儀可測(cè)量戶外天然水濁度

　　天然水的濁度是由于水中含有泥沙、粘土、細(xì)微的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物、以及浮游生物和其他微生物等懸浮物所造成。引起水中濁度的顆粒大小介于1nm到1mm之間。可分為三類(lèi)：粘土顆粒，最大直徑約O.002mm;由植物和動(dòng)物殘骸分解而成的有機(jī)顆粒;纖維狀顆粒?如石棉。大多數(shù)天然水體懸浮物的主要成分是地表侵蝕產(chǎn)生的土壤顆粒。大量微生物積聚形成渾濁水，之口地表水夏季水華，藻類(lèi)殘骸以及管網(wǎng)中鐵細(xì)菌的碎屑。管網(wǎng)水的化學(xué)不穩(wěn)定性及生物弋穩(wěn)定性導(dǎo)致管道腐蝕.會(huì)使管網(wǎng)水濁度增加.屋頂水箱污染也可能使?jié)岫仍黾印?guó)內(nèi)一個(gè)城市資料統(tǒng)計(jì).管網(wǎng)水濁度較出廠水平均增加0.2～0.3度。所有天然水都渾濁，地表水一般較地下水渾濁。簡(jiǎn)單過(guò)濾或絮凝，沉淀和過(guò)濾工藝能有效去除濁度。供水濁度高的原因可能是處理不充分或配水管網(wǎng)系統(tǒng)中沉淀泛起造成的，也可能是由某些地下水中存在的無(wú)機(jī)顆粒造成。濁度與飲用水水質(zhì)密切相關(guān)。例如原水或過(guò)濾水的濁度高與表觀、色度、味嗅相關(guān)聯(lián).據(jù)報(bào)道50%的色度是腐殖質(zhì)的“膠體組分”造成的，這部分不是真色，真色是除濁后所遺留的色度。

水質(zhì)鉑鈷色度儀

　　二、濁度對(duì)其他水質(zhì)的影響

　　濁度對(duì)飲用水微生物指標(biāo)有明顯的影響。它干擾細(xì)菌和病毒的測(cè)定，更重要的是濁度會(huì)促進(jìn)細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖，因?yàn)闋I(yíng)養(yǎng)物質(zhì)吸附在顆粒的表面上，因而使附著的細(xì)菌較那些游離的細(xì)菌生長(zhǎng)繁殖更快。濁度的另一主要問(wèn)題是影響消毒，削弱消毒劑對(duì)微生物的殺滅作用(高濁度能保護(hù)微生物不受消毒作用的影響)，增加需氯量與需氧量。游離氯為0.1～0.5mg/L.接觸至少30min的4NTU和84NTU的水中曾發(fā)現(xiàn)大腸桿菌。余氯為0.35mg/L。以上的渾濁水中，發(fā)現(xiàn)艾氏大腸桿菌的存在。

　　某些懸浮顆粒的吸附容量導(dǎo)致水中出現(xiàn)有害無(wú)機(jī)和有機(jī)化合物，這方面最主要的是濁度的有機(jī)或腐殖質(zhì)組分，例如：除草劑2～4滴，對(duì)草快、敵草快吸附在粘土――腐殖顆粒上，此種吸附很大程度受到腐殖質(zhì)上金屬陽(yáng)離子的影響。此外，濁度組分中金屬――腐殖酸鹽的配合物上的鍵力可能對(duì)天然水中痕量金屬的測(cè)定帶來(lái)麻煩，使測(cè)定結(jié)果偏低。腐殖質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)貫串著不同大小的孔洞，可以捕獲或固定有機(jī)物如烷烴、脂酸酸、苯二甲酯，還可能有碳水化合物，縮氨酸和農(nóng)藥以及無(wú)機(jī)化合物，金屬離子和氧化物。也有報(bào)導(dǎo)，在 水處理過(guò)程中，隨水的濁度的降低，有機(jī)物含量及Ames致突變?cè)囼?yàn)的致突變率MR值也隨之降低。

　　賈弟氏蟲(chóng)及隱性孢子蟲(chóng)的去除靠降低濁度。降低水的濁度也有助于去除水中的病毒。天津市自來(lái)水公司與天津市醫(yī)科大學(xué)合作的試驗(yàn)表明，灤河的水經(jīng)處理后把濁度降到1NTU以下，水中揮發(fā)性有機(jī)物降低50%，半揮發(fā)性有機(jī)物降低30%～70%，Ames試驗(yàn)致實(shí)變活性下降42.9%～47.8%。致溫血?jiǎng)游锛?xì)胞染色體畸變活性下降27%～40%，對(duì)降低致癌和可致癌物質(zhì)也有相當(dāng)效果。

　　高濁度可保護(hù)病原微生物免受消毒劑的影響，促進(jìn)管網(wǎng)系統(tǒng)中細(xì)菌的生長(zhǎng)繁殖.并增加需氯量。有報(bào)導(dǎo)濾后水濁度與病毒性傳染病發(fā)病率(肝炎和小兒麻痹癥)有很好的相關(guān)性，有資料證明降低濁度對(duì)去除水中病原微生物如大腸桿菌.變形蟲(chóng)孢囊、賈弟氏蟲(chóng)孢囊、隱孢子蟲(chóng)等的作用。由于水廠幾乎不可能通過(guò)常規(guī)加氯消毒殺滅隱孢子蟲(chóng)，所以通過(guò)控制濁度去除隱孢子蟲(chóng)成為最有效及切實(shí)可行的方法。美國(guó)國(guó)家環(huán)保局(USEPA)進(jìn)行的研究表明，如果濾后水濁度低于O.3NTu，則隱孢子蟲(chóng)的去除率至少在99%以上。即使?jié)岫群艿偷娘嬘盟膊荒艽_保其中不存在一定數(shù)量的原生動(dòng)物病原體。

　　吸附在形成濁度顆粒上的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物，其中有毒有害的對(duì)人體健康有一定影響.而且包括腐殖質(zhì)在內(nèi)的有機(jī)物又為消毒副產(chǎn)物(DBP。)的前體，增加飲用者的健康風(fēng)險(xiǎn)。

　　三、試驗(yàn)清水回流新工藝的方法

　　1.混凝劑投加方式試驗(yàn)

　　試驗(yàn)水樣為地表原水，對(duì)不同含沙量的水樣，做下列3種工況下的混凝試驗(yàn)：

　　HPAM一次投加試驗(yàn)，即投藥后10s內(nèi)上下攪動(dòng)3次;HPAM分步投加，即第一次投加HPAM后1min內(nèi)上下攪拌20次，然后再投加HPAM，第二次攪拌采用10s內(nèi)上下攪動(dòng)3次;PAC+HPAM聯(lián)合投加，攪拌方式同工況。每種工況經(jīng)過(guò)加藥攪拌后，靜沉14min，吸取上清液測(cè)定濁度。經(jīng)試驗(yàn)結(jié)果得出：PAC+HPAM聯(lián)合投加的去濁效果最好。

　　2.清水回流新工藝動(dòng)態(tài)試驗(yàn)

　　清水回流新工藝的試驗(yàn)工藝，試驗(yàn)裝置是集該工藝于一體的澄清池模型。

　　①無(wú)回流水時(shí)，把HPAM投加在池進(jìn)水管中;

　　②有回流水時(shí)，把HPAM投加在回流水中;

　　③PAC+HPAM聯(lián)合投加時(shí)，將PAC投加在池進(jìn)水管中，HPAM投加在回流清水中，PAC投在HPAM之前1min。

　　在水溫10.5℃，原水含沙量42kg/m3，HPAM用量4.6mg/L，PAC用量20mg/L的條件下，進(jìn)行動(dòng)態(tài)試驗(yàn)，觀察到澄清池中渾液面的高程：工況①最高，工況②次之，工況③最低。澄清池中三種工況的懸浮物濃度變化和出水水質(zhì)說(shuō)明了用清水回流稀釋HPAM的工況顯著地優(yōu)于無(wú)清水回流，而有清水回流、且PAC+HPAM聯(lián)合投加又優(yōu)于有清水回流的單獨(dú)投加HPAM的工況，特別從懸浮層的泥沙濃度看，有清水回流稀釋HPAM比無(wú)清水回流要增加20%，而清水回流和PAC+HPAM聯(lián)合投加時(shí)增加懸浮層的泥沙濃度為56%。

　　3.試驗(yàn)結(jié)果

　　渾濁度對(duì)比：每次試驗(yàn)時(shí)控制兩個(gè)沉淀池進(jìn)出水量、排泥量基本相同。原工藝對(duì)比池投加0.1%濃度的HPAM0.5mg/L;新工藝采用PAC+HPAM聯(lián)合投加，PAC的濃度為0.8%，投量為0.3mg/L，在PAC投入1min后的管道中投入濃度為0.1%的HPAM0.5mg/L，其清水回流量保持在沉淀池出水量的5%。表4為現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)試驗(yàn)新舊工藝對(duì)比，結(jié)果證明，新處理工藝對(duì)高濁度微污染地表水的除濁效果顯著。

　　CODMn對(duì)比：在高濁度水中，濁度與有機(jī)物的含量表現(xiàn)出正相關(guān)關(guān)系。若出水濁度越高，有機(jī)物的含量也越高，新工藝降低了出水濁度，同時(shí)也降低了水中的CODMn含量。新舊工藝去除CODMn NH3-N對(duì)比試驗(yàn)說(shuō)明采用清水回流和PAC+HPAM聯(lián)合投加也可使氨氮含量下降。

　　從數(shù)據(jù)分析，水廠原工藝對(duì)原水致突變性有所改善;新工藝的出水水樣，在水樣劑量為5L/皿的條件下，致突變率MR值略大于2，證明該出水水質(zhì)突變活性有明顯的改善。地表原水和水廠原工藝出水，對(duì)TA100菌株的致突變率在水樣劑量為1～2L/皿時(shí)，MR值出現(xiàn)大于2，且有劑量反應(yīng)關(guān)系，致突變反應(yīng)呈陽(yáng)性，新工藝致突反應(yīng)呈陰性，說(shuō)明地表水和原工藝出水中還含有堿基置換型直接致突變物，使水的致突變活性增高。原水水樣高劑量組產(chǎn)生抑菌現(xiàn)象，說(shuō)明原水有細(xì)胞毒性，經(jīng)處理后基本消除。

　　結(jié)束語(yǔ)

　　將高濁度水清水回流工藝和低分子混凝劑聯(lián)合投加相結(jié)合，在大型生產(chǎn)試驗(yàn)的條件下，可以取得好的除濁效果，并可以去除原水中有機(jī)物，降低化學(xué)需氧量和氨氮含量，明顯改善原水致突變活性，使水廠出水水質(zhì)得到明顯改善與提高。

　　參考文獻(xiàn)

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