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随着地表水水源污染的加剧，常规处理工艺已无法满足日益提高的饮用水水质标准，开发高效、健康的饮用水处理工艺已势在必行。综合考虑我国目前的基本情况，对现有的常规处理工艺进行完善和提高是解决水源水污染的一种经济有效的方法。本课题主要是为强化水厂常规处理工艺“混凝-过滤”的处理效率而进行的试验研究。
试验以济南鹊山水库微污染水源水为研究对象，采用静态烧杯试验与动态模拟试验相结合的方法，通过改变混凝剂种类及投加量、改变试验条件、加入助凝剂等方式进行了强化混凝试验研究，在烧杯试验的基础上进行了高效、低残留除藻方案的探索研究，最后结合引黄水库水低温低浊的水质特点，进行了强化混凝处理低温低浊水的动态试验研究。
静态烧杯试验主要是通过改变混凝剂的种类及投加量、改变试验条件、加入助凝剂等方式进行的强化混凝参数优化试验研究。试验研究选用聚合氯化铝(PAC)、三氯化铁(FeCL3)、聚合氯化铝铁(PAFC)等三种混凝剂，通过比较三种混凝剂对浊度、高锰酸盐指数、UV254和叶绿素a的去除效果，筛选出适合于引黄水库水的最优的混凝剂为PAFC，相应的最佳投加量为15mg/L。PAFC适用的pH范围较宽，为5.0～9.0，所以试验过程中无需对原水的pH值进行调整。通过对水力条件的研究，PAFC的最佳水力条件为快速混合强度350r/min，搅拌时间2min，絮凝强度80r/min，絮凝时间10min。试验中还进行了投加高分子助凝剂的强化混凝试验。试验中选用氯化铵(JY)、聚丙烯酰胺(PAM)和微生物絮凝剂(JB)三种助凝剂。助凝剂的加入在对浊度、高锰酸盐指数、UV254和叶绿素a的去除效果上有明显的强化作用。综合比较试验效果及经济效益，助凝剂的投加量选择0.06mg/L。
本文对高效、低残留除藻方案也进行了探索研究，是在臭氧-浮滤池中试试验装置上进行的动态试验。试验运行结果显示：臭氧预氧化对浊度、高锰酸盐指数、UV254和叶绿素a有一定的去除效果，经过投加混凝剂和助凝剂的浮滤池处理后，各种水质指标的去除效果明显提高。四种处理方案中，PAFC与JB的复配的处理效果最好，对高锰酸盐指数、UV254、叶绿素a和TOC的去除率分别为39.16％、49.18％、92.13％和39.36％，出水的甲醛的量也在安全范围之内，比较出水中残留铝、残留铁以及溴酸根的量，PAFC与JB的复配对三者的去除存在着明显的优势，从而可以得出结论：PAFC与JB的复配是一种优选的高效、低残留的除藻方案。结合引黄水库水低温低浊的水质特点，进行了强化混凝处理低温、低浊水的动态试验研究。单独投加PAFC的试验结果显示，经过常规处理后对浊度、高锰酸盐指数和叶绿素a的平均去除率分别为68.36％、13.97％和46.75％。助凝剂的加入能显著提高原水的处理效果，其中PAFC与JB的复配对低温低浊水的处理效果最好，滤后出水的浊度均小于0.5NTU，满足饮用水水质标准的要求，对高锰酸盐指数和叶绿素a的平均去除率分别为30.52％、70.17％，与单独投加PAFC的处理效果比较，对二者的去除率分别提高了16.55％和23.42％。四种方案处理后的沉淀水及滤后水的残留铝、残留铁的含量均在安全范围之内。