摘要：文章研究對(duì)比了聚合氯化鋁和聚合氯化鋁鐵的凈水效果以及對(duì)水質(zhì)的影響，發(fā)現(xiàn)在凈水效果上兩者沒(méi)有明顯差異，均能顯著降低原水的濁度，且凈水劑投放量也接近；但聚鋁鐵處理水中鋁殘量顯著低于聚鋁處理。對(duì)各水廠選擇凈水劑起到了指導(dǎo)作用。
某水廠之前一直采用聚合氯化鋁作為凈水劑，雖然鋁系凈水劑能形成強(qiáng)而多的礬花，且處理后的水體濁度、色度較好，但處理后的水體中往往殘留較多的鋁離子（Al3+），對(duì)人體有著累積性的潛在危害，因此平時(shí)在保證絮凝效果的前提下會(huì)盡量減少藥劑的投加量。但在枯水季節(jié)時(shí)，由于水庫(kù)水量降低，只能補(bǔ)充大量的河水作為原水，造成原水的濁度、色度均較高。為了保證出廠水的色度、濁度符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，不得不增加凈水劑的投加量，這有可能會(huì)引起出廠水Al3+含量的瞬時(shí)超標(biāo)。為了解決這一問(wèn)題，我們對(duì)不同的凈水劑的凈水效果以及對(duì)水質(zhì)的影響做了對(duì)比實(shí)驗(yàn)。
1、實(shí)驗(yàn)儀器與設(shè)備
ZR4—6六聯(lián)混凝攪拌儀；PHS—25型酸度計(jì)；2100n型濁度儀；722型分光光度計(jì)。
2、實(shí)驗(yàn)材料
凈水劑聚氯化鋁（簡(jiǎn)稱聚鋁，Al2O3含量為28%）
凈水劑聚氯化鋁鐵（簡(jiǎn)稱聚鋁鐵，Al2O3含量為28.77%）
3、實(shí)驗(yàn)方法
分別采用水庫(kù)水、水庫(kù)水與河水混合液作為原水，并加入上述凈水劑0.56mg/L、0.84mg/L、1.12mg/L、1.4mg/L、1.68mg/L（按有效成分Al2O3含量計(jì)算）。先以300轉(zhuǎn)/min的速度快速攪拌90s，再以150轉(zhuǎn)/min的速度中速攪拌300s，后以30轉(zhuǎn)/分鐘的速度慢速攪拌300s，靜置900s（15分鐘）后取上層清液進(jìn)行各項(xiàng)指標(biāo)的檢測(cè)。
濁度測(cè)試方法：用哈希濁度儀按照儀器使用說(shuō)明書(shū)測(cè)定鋁含量測(cè)試方法：鉻天青S分光光度法。
4、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
4.1 不同凈水劑對(duì)濁度的影響
由實(shí)驗(yàn)結(jié)果和圖1、圖2可以看出，不同濃度的凈水劑對(duì)原水濁度的影響趨勢(shì)。隨著凈水劑濃度的增加，原水的濁度都有所下降；原水本來(lái)濁度越高，加入凈水劑后下降速度就越快；之后濁度下降的速度逐漸降低。當(dāng)水的濁度下降到一定的值后，繼續(xù)增加凈水劑的用量，未見(jiàn)濁度有明顯變化。
從兩種凈水劑的對(duì)比來(lái)看：聚鋁處理在低用量下效果優(yōu)于聚鋁鐵；但隨著凈水劑用量的增加，其該優(yōu)勢(shì)逐漸消失，對(duì)水庫(kù)水可以看出聚鋁鐵的凈水效果略優(yōu)于聚鋁，對(duì)混合水兩者沒(méi)有明顯差別。
4.2 不同凈水劑對(duì)PH值的影響
不同凈水劑對(duì)PH值的影響，見(jiàn)圖3
由圖3可以看出：添加凈水劑后水的PH值呈現(xiàn)出趨向于中性的特點(diǎn)（基本上穩(wěn)定在7.6±0.2）。當(dāng)原水PH值為8.1時(shí)，加入凈水劑后PH值迅速下降到7.7左右，并穩(wěn)定在7.6-7.7。但當(dāng)原水PH值為7.5時(shí)，加入凈水劑后PH值并未下降，而是直接在7.5左右波動(dòng)。這說(shuō)明凈水劑具有一定的酸堿緩沖功能。
從兩種凈水劑的對(duì)比來(lái)看：首先對(duì)水庫(kù)水，加入聚鋁的PH值下降速度明顯要高于聚鋁鐵。其次由圖可以看出，聚鋁處理的兩條線在內(nèi)側(cè)，而聚鋁鐵處理的兩條線在外側(cè)，說(shuō)明對(duì)不同的原水處理后，聚鋁處理的原水PH值比較穩(wěn)定，而聚鋁鐵處理則變化稍大。
4.3 不同凈水劑處理對(duì)鋁離子含量的影響
由圖4可以看出：加入凈水劑后水中鋁離子含量呈下降趨勢(shì)，尤其是開(kāi)始鋁離子含量較高時(shí)下降速度比較快，之后下降速度逐漸減低，趨向平穩(wěn)。當(dāng)水中鋁離子含量達(dá)到一定值后，繼續(xù)增加凈水劑的用量，未見(jiàn)有明顯變化；特別是對(duì)于原水濁度比較低時(shí)，該結(jié)果更加明顯。
從兩種凈水劑的對(duì)比來(lái)看：對(duì)于相同的原水，聚鋁鐵處理的鋁離子含量明顯低于聚鋁處理。這說(shuō)明聚鋁鐵處理可有效減少水中鋁離子含量，這方面優(yōu)于聚鋁。
由圖5可以看出，濁度與鋁離子含量呈現(xiàn)明顯正相關(guān)，隨著濁度的增加，鋁離子含量也隨之增加；且當(dāng)濁度大于1時(shí)，兩者基本呈線性關(guān)系。這在一定程度上說(shuō)明，當(dāng)濁度大于1時(shí)，水中的鋁離子主要是由水中的懸浮物（含凈水劑本身）所引入的。
對(duì)兩種不同的凈水劑比較，可以看出凈水劑聚鋁鐵處理的曲線均位于聚鋁處理之下，這說(shuō)明在達(dá)到相同的濁度時(shí)，采用聚鋁鐵處理的水中鋁離子的含量要顯著小于聚鋁處理。就此而言，采用聚合氯化鋁鐵處理更好。
通過(guò)兩種凈水劑凈水效果的對(duì)比，我們發(fā)現(xiàn)在凈水效果上聚鋁和聚鋁鐵沒(méi)有明顯差異，均能顯著降低原水的濁度，且凈水劑投放量也接近（如果折合為有效成分Al2O3的實(shí)際用量，則聚鋁鐵所需用量則相對(duì)較低）；但聚鋁鐵處理水中殘鋁含量顯著低于聚鋁處理，更好。因此我們認(rèn)為聚鋁鐵的綜合效果優(yōu)于聚鋁。各水廠采用聚鋁鐵凈水劑處理以來(lái)，水質(zhì)穩(wěn)定，效果明顯。
