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摘要：目前，含藻原水对自来水厂的制水生产工艺、药耗以及构筑物都产生了极大的影响。去除藻类物质工艺已成为保证饮用水安全的重要工艺之一。本文主要探讨自来水厂气浮除藻、气浮滤池除藻、折点加氯杀藻、二氧化氯杀藻、加HCA-1阳离子净水剂杀藻、加助凝剂高锰酸盐（PPC）复合药剂、粉末活性炭（PAC）预处理等七种去藻工艺的方法，比较各种方法的优点和存在的问题。通过目前在水厂采取的除藻工艺运行情况来看，预氧化除藻复合工艺的除藻效果比较理想。特别是在原水浊度、藻类较高时，效果更为明显。
关键词：自来水 除藻 工艺
一、前言
广东省阳江市漠阳江河水在省内属Ⅱ类水质，根据水温、浊度和藻类的生长情况一般分为低温低浊期、常温常浊期、高温高浊期、高温常浊期。近两年水中浊度、藻类、叶绿素等指标时有变化。在水厂制水过程中，藻类较多，严重影响制水过程药剂的投加量和制水效果，需进行科学探索去除藻类的方法。
二、藻类对制水的影响
含藻原水进入净水厂后，对制水生产工艺、药耗以及构筑物池壁都会产生极大的不利影响，主要表现在以下几个方面：
1.在光合作用下，水中pH值升高，且由于藻类作用，溶解氧增加，矾花密度降低，沉淀去除率下降，导致需要投加的混凝剂增多。
2.藻类物质在滤池中可大量繁殖，会使滤料层堵塞，使过滤周期缩短，减少产水量，增加冲洗水量并影响出水水质。
3.对混凝土池壁构成很大的威胁，一般水厂构筑物池壁由于藻类等物质的长期腐蚀，致使池壁粗糙老化，反过来又给藻类物质的寄生繁殖，水垢、青苔的附着生长，提供了有利的栖息场所。
4.藻类细胞成层成为粘质物，附在混凝土池壁表面，形成一层润滑层，既影响制水过程中的感官质量，又增加了洗池的频率和费用，以及工人的劳动强度。
5.藻类的存在使水质变化，从而干扰水处理操作，造成处理上的麻烦，生长着和死亡的藻类都会使水中有机物增加，增加氯耗，高藻水的处理更需要消耗大量的消毒剂。
6.對水质影响更为严重的是有些藻类的降解产物中含有四氯乙烷、二甲基二硫化物等毒性物质，能引起人、动物中毒。
三、除藻工艺的分析
（一） 自来水厂气浮除藻，该方法是依据气泡附着于混凝剂絮粒，以实现絮粒的强制上浮，达到固液分离去除藻类的原理而研究开发的，此法在固液分离速度（5-8m/h）、污泥浓度及节约药耗等方面有较满意效果。但其也有存在的问题：气浮系统对高浊度去除效率不高；气浮除藻效率很难达到90%以上；气浮除藻的电耗和运行费用较高；藻渣较难处理；释放器容易堵塞；溶器罐水位和压力的平衡问题；溶气罐和管道内壁容易腐蚀；空气压缩机容易损坏。
（二）气浮滤池除藻： 所谓气浮滤池是将气浮池和滤池叠加，气浮池在上、滤池在下形成的一种水处理池型。夏秋季5～12月采用：预加氯-絮凝-气浮-过滤-加氯组合工艺系统。气浮池结合滤池净水，其除藻效果良好。
（三）折点加氯杀藻：把反应池前的加氯量加大，以氧化水中的有机物，杀灭藻类。该方法能够有效地杀灭藻类，抑制藻类产生和繁殖。据有关实验表明，采用该种方法，除藻率一般能达到50%左右，并能消除水中的一部分异味，除藻后的原水再经常规水处理工艺，能使饮用水中不含或稍含藻。但是其也存在不足，一是易于形成卤代烃，其为强致癌物。二是投氯量很大，导致了单位水量成本的增加。
（四）二氧化氯杀藻：ClO2，是一种强氧化剂，具有更好的灭菌、除藻和除臭效果，并且能够有效地控制卤代烃的生成量，降低矾耗，改善水质。根据有关实验发现：二氧化氯优于液氯，具有较高的氧化一还原电势，比液氯杀菌能力强，由于它不像Cl2，以亲电取代为主，而是以氧化反应为主，经氧化的有机物多降解为氧基因为主的产物，不会产生卤代烃等消毒副产物，对人体的副作用小。但其成本较氯气高，生产条件较为苛刻。
（五）加助凝剂，即HCA-1阳离子净水剂杀藻。HCA-1属阳离子型线型高分子聚合物，水溶性好，能完全溶解于水成真溶液，质量符合生活饮用水处理剂标准。市售HCA-1固体含量为40%，分子量在10万左右，阳离子度>90%，残余单体3.9%。其作用机理是籍助聚合物本身含有的阳离子基团和活性吸附基团，对悬浮胶粒和含负电荷的物质通过电中和及吸附架桥等作用使之失稳、絮凝。由于藻类表面带负电荷，易与阳离子型HCA-1接触，所以在反应池投加 HCA-1助凝剂能使水中的微生物絮凝成团，加速其沉淀去除。
（六）加助凝剂高锰酸盐（PPC）复合药剂：它是一种新型、高效的助凝剂，在一定范围内 PPC的投量和它的除藻效率成正比关系。预处理中PPC的投量越高，沉淀水和滤后水中藻类的去除率呈不断上升趋势。但其对低浊、低藻的源水处理效果并不理想。
（七）粉末活性炭（PAC）预处理。在反应池前，把粉末活性炭和混凝剂一起连续投加于原水中，经混合吸附水中有机物和无机杂质后，粘附在絮体上的炭粒大部分在沉淀池中成为污泥排除。粉末活性炭作为助凝剂，可强化反应沉淀池对藻类的去除，并能去除异臭异味，特别是在藻类繁殖季节，用此法可作为应急措施。
四、结语
通过目前水厂除藻工艺的运行情况来看，预氧化除藻复合工艺的除藻效果比较理想。如预加氯+助凝剂（HCA）/助凝剂高锰酸盐（PPC）复合药剂，在原水浊度、藻类较高时，效果更为明显。
关键词：自来水 除藻 工艺
一、前言
广东省阳江市漠阳江河水在省内属Ⅱ类水质，根据水温、浊度和藻类的生长情况一般分为低温低浊期、常温常浊期、高温高浊期、高温常浊期。近两年水中浊度、藻类、叶绿素等指标时有变化。在水厂制水过程中，藻类较多，严重影响制水过程药剂的投加量和制水效果，需进行科学探索去除藻类的方法。
二、藻类对制水的影响
含藻原水进入净水厂后，对制水生产工艺、药耗以及构筑物池壁都会产生极大的不利影响，主要表现在以下几个方面：
1.在光合作用下，水中pH值升高，且由于藻类作用，溶解氧增加，矾花密度降低，沉淀去除率下降，导致需要投加的混凝剂增多。
2.藻类物质在滤池中可大量繁殖，会使滤料层堵塞，使过滤周期缩短，减少产水量，增加冲洗水量并影响出水水质。
3.对混凝土池壁构成很大的威胁，一般水厂构筑物池壁由于藻类等物质的长期腐蚀，致使池壁粗糙老化，反过来又给藻类物质的寄生繁殖，水垢、青苔的附着生长，提供了有利的栖息场所。
4.藻类细胞成层成为粘质物，附在混凝土池壁表面，形成一层润滑层，既影响制水过程中的感官质量，又增加了洗池的频率和费用，以及工人的劳动强度。
5.藻类的存在使水质变化，从而干扰水处理操作，造成处理上的麻烦，生长着和死亡的藻类都会使水中有机物增加，增加氯耗，高藻水的处理更需要消耗大量的消毒剂。
6.對水质影响更为严重的是有些藻类的降解产物中含有四氯乙烷、二甲基二硫化物等毒性物质，能引起人、动物中毒。
三、除藻工艺的分析
（一） 自来水厂气浮除藻，该方法是依据气泡附着于混凝剂絮粒，以实现絮粒的强制上浮，达到固液分离去除藻类的原理而研究开发的，此法在固液分离速度（5-8m/h）、污泥浓度及节约药耗等方面有较满意效果。但其也有存在的问题：气浮系统对高浊度去除效率不高；气浮除藻效率很难达到90%以上；气浮除藻的电耗和运行费用较高；藻渣较难处理；释放器容易堵塞；溶器罐水位和压力的平衡问题；溶气罐和管道内壁容易腐蚀；空气压缩机容易损坏。
（二）气浮滤池除藻： 所谓气浮滤池是将气浮池和滤池叠加，气浮池在上、滤池在下形成的一种水处理池型。夏秋季5～12月采用：预加氯-絮凝-气浮-过滤-加氯组合工艺系统。气浮池结合滤池净水，其除藻效果良好。
（三）折点加氯杀藻：把反应池前的加氯量加大，以氧化水中的有机物，杀灭藻类。该方法能够有效地杀灭藻类，抑制藻类产生和繁殖。据有关实验表明，采用该种方法，除藻率一般能达到50%左右，并能消除水中的一部分异味，除藻后的原水再经常规水处理工艺，能使饮用水中不含或稍含藻。但是其也存在不足，一是易于形成卤代烃，其为强致癌物。二是投氯量很大，导致了单位水量成本的增加。
（四）二氧化氯杀藻：ClO2，是一种强氧化剂，具有更好的灭菌、除藻和除臭效果，并且能够有效地控制卤代烃的生成量，降低矾耗，改善水质。根据有关实验发现：二氧化氯优于液氯，具有较高的氧化一还原电势，比液氯杀菌能力强，由于它不像Cl2，以亲电取代为主，而是以氧化反应为主，经氧化的有机物多降解为氧基因为主的产物，不会产生卤代烃等消毒副产物，对人体的副作用小。但其成本较氯气高，生产条件较为苛刻。
（五）加助凝剂，即HCA-1阳离子净水剂杀藻。HCA-1属阳离子型线型高分子聚合物，水溶性好，能完全溶解于水成真溶液，质量符合生活饮用水处理剂标准。市售HCA-1固体含量为40%，分子量在10万左右，阳离子度>90%，残余单体3.9%。其作用机理是籍助聚合物本身含有的阳离子基团和活性吸附基团，对悬浮胶粒和含负电荷的物质通过电中和及吸附架桥等作用使之失稳、絮凝。由于藻类表面带负电荷，易与阳离子型HCA-1接触，所以在反应池投加 HCA-1助凝剂能使水中的微生物絮凝成团，加速其沉淀去除。
（六）加助凝剂高锰酸盐（PPC）复合药剂：它是一种新型、高效的助凝剂，在一定范围内 PPC的投量和它的除藻效率成正比关系。预处理中PPC的投量越高，沉淀水和滤后水中藻类的去除率呈不断上升趋势。但其对低浊、低藻的源水处理效果并不理想。
（七）粉末活性炭（PAC）预处理。在反应池前，把粉末活性炭和混凝剂一起连续投加于原水中，经混合吸附水中有机物和无机杂质后，粘附在絮体上的炭粒大部分在沉淀池中成为污泥排除。粉末活性炭作为助凝剂，可强化反应沉淀池对藻类的去除，并能去除异臭异味，特别是在藻类繁殖季节，用此法可作为应急措施。
四、结语
通过目前水厂除藻工艺的运行情况来看，预氧化除藻复合工艺的除藻效果比较理想。如预加氯+助凝剂（HCA）/助凝剂高锰酸盐（PPC）复合药剂，在原水浊度、藻类较高时，效果更为明显。