FAC与FAM联用处理低温低浊度原水的生产应用

2020.03科学技术创新与其最佳使用场所势在必行。

现如今的光催化材料主要有以下两点限制其发展和推广应用：（1）光催化剂的光转化效率较低，并且不能在理想的时间内保持稳定性；（2）光催化材料的成本一直较高，阻碍了其大规模的推广应用；（3）光催化材料在应用时，受外界动态光照环境、应用场所不稳定等多方面影响，从而导致其性能、在应用场所上的贴附度等发生变化，例如，选取适用在玻璃幕墙上的最佳光催化材料，现如今随着时代的不断发展，越来越多的高楼大厦采用玻璃作为幕墙，将建筑美学等因素有机地统一起来，建筑物随阳光、月色、灯光的变化给人以动态的美。

但玻璃幕墙相对其他基材更显脏污，传统水清洗已无法满足其需要。

因此可以将光催化技术应用在玻璃幕墙治理上面，可以为玻璃幕墙污染治理做出贡献。

另外还可以选取适用在公路两侧隔离板上的最佳光催化材料进行研究等。

基于此，作者认为，在光催化技术被广泛应用之前，以下问题需要解决：降低光催化材料的生产成本；提高光催化剂的光转化效率以及稳定性；光催化材料与应用场所的最佳耦合关系的选取。

在此综述中，本人认为将此作为主攻方向，通过相关系统的研究，可以为中国气候条件下控制及回收温室气体，提供坚实的理论支撑体系。

参考文献[1]杨礼荣.我国典型行业非二氧化碳类温室气体减排技术及对策[M].北京：中国环境出版社,2014.[2]王芳.仿生多孔二氧化钛合成及其光催化还原二氧化碳性能研究[D].南京：南京大学,2015.[3]卫静.TiO 2基纳米材料光催化还原CO 2研究[D].天津：天津大学,2011.[4]De Richter R,Ming T,Davies P,et al.Removal of non-CO 2,greenhouse gases by large -scale atmospheric solar photocatalysis [J].Progress in Energy &Combustion Science,2017,60:68-96.[5]Richter A,Burrows J P,N 俟ss H,et al.Increase in tropospheric nitrogen dioxide over China observed from space.[J].Nature,2005,437(7055):129-132.[6]W Schiel,J.Schlaich,et al.The solar chimney:electricity from the sun[J].Edition Axel Menges,1995.[7]佚名.光催化空气净化技术[J].中国建材,2004(9):86.[8]贺晓宇.光催化水泥基复合材料研究进展[J].科技与创新,2017(15):134-136.[9]王欣欣,亓学奎,杨华,等.光催化涂层净化气态有机物能力评价系统[J].表面技术,2017,46(4):58-63.[10]姚仲鹏.空气净化原理、设计与应用[M].北京：中国科学技术出版社,2014.作者简介：黄晨茜（1992-），女，汉，河南省宁陵县，硕士，建筑节能技术。

处理低温低浊水的混凝剂及助凝剂的对比应用研究张立东;李彦文【摘要】在我国北方进入冬季,松花江水处于长达4～5个月的低温低浊期,温度一般维持在3～6℃,浊度一般在6～ 13NTU之间.本文利用聚合氯化铝(PAC)、聚合氯化铝铁(PAFC),通过经验数据法和正交试验等方法确定最佳投药量,使剩余浊度基本上降到0.5NTU一下,并且进一步考察水中其他因素,如氨氮、硬度、COD、电导率和pH的去除情况,其中COD随着混凝剂的投加有明显的去除效果,剩余含量达到0.8 mg/L左右,而氨氮在0.5 mg/L上下浮动.电导率随着改性活化硅酸的投入逐渐升高.经改良后的活化硅酸有很好的稳定性,对浊度的去除效果也很好.【期刊名称】《吉林化工学院学报》【年(卷),期】2014(031)011【总页数】4页(P35-37,56)【关键词】低温低浊水;聚合氯化铝(PAC);聚合氯化铝铁(PAFC);聚丙烯酰胺(PAM);改性活化硅酸【作者】张立东;李彦文【作者单位】吉林化工学院资源与环境工程学院,吉林吉林132022;吉林化工学院资产管理处,吉林吉林132022【正文语种】中文【中图分类】TU991.2由于水资源的紧缺和流经城市河段的水质污染，使得采用水库作给水水源的情况日渐增多，但水库水具有浊度低、藻类多的特点.以江河水为水源的水厂，在每年10月至次年3、4月的枯水季节，也存在着浊度较低、有机污染加剧、水温低的类似问题.在我国北方广大地区有长达5～6个月的冰封期，水质长时间处于低温低浊状态，江河水温0～1℃，浊度为5 ～30 mg/L，水库水下层水温2～4℃，浊度为5～10 mg/L.在冬季，水质的物理化学特性与其它季节相比具有温度低、浊度低、耗氧量低、碱度低、水的粘度大等特点，这给不少自来水厂的冬季处理带来了很大困难.因此，解决低温低浊水质净化技术的问题，是一项很有价值并十分重要的现实问题.饮用水处理的难点之一就是低温低浊水的处理.在低温低浊时，浊质的混凝沉淀性能大幅度降低，此时，大部分水厂为了能够形成易于沉淀分离的比较粗大的絮凝体，通常采用的方法就是增加混凝剂的投加量.但是，混凝剂投加量的增大，不仅浪费，同时还将导致污泥量增加、滤池过滤周期缩短、混凝剂残余量升高等问题，给净水设施的维护和管理带来很大的弊端.因此，根据低温低浊水的混凝特点，研究适合于低温低浊水处理的混凝条件是非常重要的［1-2］.1 低温低浊水处理难点的分析低温低浊水是指水温在0～4℃，浊度在1～30NTU的原水，现研究发现低温低浊水难以处理的原因主要有以下几点:(a)水温低，水分子热运动缓慢，从而减缓了水中胶体杂质颗粒的运动.同时胶体颗粒间的排斥势能增大，不利于颗粒碰撞，使胶体颗粒脱稳困难.(b)低温时，水的粘滞性高，流动性差，不利于混凝剂在水中的扩散和水解.(c)水温低，胶体的溶剂化作用增加，颗粒周围水化作用突出，妨碍其凝聚.(d)水温低，对药剂水解的吸热过程有不利影响，使水解不完善，影响药剂效能的发挥.(e)水温低，气体在水体中的溶解增加，使絮体密度降低，溶解气体大量吸附于絮凝体周围，不利于沉淀分离.(f)浊度低，单位水体中颗粒数量少，密度低，颗粒有效碰撞几率减少.(g)浊度低，颗粒细小均匀，形成的絮凝体细、少、轻，难于沉淀，易于穿透滤层［3］.2 试验材料与方法2.1 试验方法选取吉林市某段松花江水进行研究分析，取河段不同深度的水混合后作为代表水样.对进水和出水的相关参数(如浊度、温度、pH值、电导率、CODMn、硬度、氨氮)进行测定，并选取水处理广泛使用的混凝剂PAC、PAFC和助凝剂PAM、改良活化硅酸对松花江水进行实验分析，以确定混凝剂及助凝剂的最佳投药量.2.2 取水方法考虑到取水的可操作性和安全因素，对取水的方法进行了一些改进.在大桥上用绳索提取指定深度的水，然后进行混合.具体方法:选取三个等分断面，每个等分断面按三个等分点进行划分.依次提取每个断面 0.5、1.0、1.5 m 水深处的水进行混合.并现场测定水样的水温、pH值、电导率.表1 原水水质情况指标氨氮/(mg·L－1)/℃原水硬度/(mg·L－1)CODMn/(mg·L－1) pH 浊度NTU 电导率/(ms·cm－1) 温度0.65 90 6.0 7.7 6.71 0.04 4.53 试验结果与分析3.1 试验比较PAC与PAFC的除浊效果松花江下游水浊度都在7NTU左右，COD、氨氮、硬度等相差不大，由上图浊度去除率可知，PAFC对浊度的去除效果优于 PAC，与理论相符［4-5］.图1 PAFC/PAC对浊度去除率的影响3.2 结合助凝剂后的效果比较结果比较见图2～图4.图2 PAFC-PAM/PAC-PAM浊度去除率的比较图3 活化硅酸为助凝剂对浊度去除效果的影响从图中可以看出，在PAC投加量(平均值)比PAFC减少10%时，其沉淀池出水浊度与后者接近.当沉淀池出水浊度均接近调控目标0.5NTU时，PAC投加量更少，可有效地降低成本约15%.图4 投加量与COD去除率的关系由图4的结果看到，在投量相同的多数情况下，PAC+改性活化硅酸的COD去除率高于其他混凝剂约15%，最多可以去除原水中80%以上的有机污染物，其除污染能力不容忽视.综合上面四副图的试验结果可知，对于目前的原水条件，若仅凭除浊效果，可以选择PAFC、聚合氯化铝+活化硅酸或者聚合氯化铝铁+活化硅酸做混凝剂，但结合除污染效能，宜选聚合氯化铝+活化硅酸或聚合氯化铝铁+改性活化硅酸做混凝剂.另外，考虑到经济因素，聚合氯化铝+改性活化硅酸更加适合水厂使用.多数情况下，仅以除浊要求得到的最优投药量不能满足除有机物的要求，若能结合考虑，可以提高 COD去除率达17%以上.因此，选择混凝剂、确定最优投药量，都要综合除浊和除有机物的要求来考虑，以提高除污染效率［6-7］.3.3 PAC/PAFC与活化硅酸的正交试验PAC/PAFC 的用量为:8 mg/L、10 mg/L、12 mg/L.活化硅酸的用量为:3 mL、4 mL、5 mL.投药时间采用:0.5 min、5.5 min、10.5 min.采用正交实验方法.表2 PAC-活化硅酸最佳投药量及最佳投药时间PAC用量/(mg·L－1)改性活化硅酸的用量/mL投药时间/min 10 4 5.5实验表明最佳去除率能达到97.2%.表3PAC-活化硅酸最佳投药量及最佳投药时间PAFC用量/(mg·L－1)改性活化硅酸的用量/mL投药时间/min 12 4 5.5实验表明最佳去除率能达到98.3%.4 结论本文研究了不同混凝剂及助凝剂对于低温低浊水处理效果的影响.主要采用水厂处理常用的混凝剂PAC/PAFC及助凝剂PAM/活化硅酸为研究对象，并且改良了活化硅酸的缺点，使其稳定时间从4小时延长到一个月左右.并发现改良后的活化硅酸对低温低浊水的处理效果显著.另外，考虑到使用PAM可能会导致饮用水的安全存在一定风险，因此，对低温低浊水的处理助凝剂应首选改性活化硅酸.再者，混凝剂PAC和PAFC与活化硅酸联用，对于低温低浊水均有很好的处理效果，考虑到经济因素，PAFC价格昂贵，尽管处理效果略好于PAC，但综合考虑水厂运行的成本及出水效果，可选用PAC作为混凝剂，改性活化硅酸作为助凝剂.对于18NTU以内的水质，均能够达到良好的处理效果，即0.5NTU左右.改性活化硅酸在使用时，投放时间对矾花的形成有很大的影响，投放时间越早，矾花形成的越大，越容易沉降.这与PAM的投入时间不同，根据经验可知，PAM一般会在静置沉淀的时候投入，效果依然很显著.本文经验，改性活化硅酸在使用时，可在快速搅拌后加入，也可在中速搅拌5分钟后加入.可用正交试验确定最佳投入时间及最佳投药量［8-9］.如果原水浊度在10NTU以内，也可考虑用PAM作为助凝剂，根据实验可知，PAC作为混凝剂效果与PAFC无异，因此，仍首选PAC作为混凝剂，出水也可达到0.5NTU左右.另外，经实验研究发现，当水质发生变化时，例如，大坝放水，原水浊度升高，或者在江段下游取水，有排污口排出的污水汇入，造成原水COD或氨氮升高，都会对浊度的去除带来困难，本实验中，四座大桥的水处理过程中，所用药剂的量均有不同，可依据实际情况，可最终确定最适宜的投药量.参考文献:【相关文献】［1］孙云凯，何文杰，孙颖，等.丹江口水库水低温低浊期混凝剂优选［J］.供水技术，2014，8(1):1-5.［2］赵海华.低温低浊水处理的混凝剂优选［J］.中国资源综合利用，2009，27(8):29-31.［3］叶琳，汪永刚.低温低浊水处理中混凝剂的应用现状及其发展［J］.科技风，2010(21):256. ［4］李阳阳，苗方林.强化混凝在处理低温低浊水中的应用［J］.广州化工，2013，41(17):39-40. ［5］李海英.浅谈低温低浊水处理技术［J］.环境科学导刊，2009，28(z1):84-86.［6］郭伟锋，白小东.强化混凝工艺处理滦河低温低浊水的试验研究［J］.山西建筑，2010，36(12):187.［7］李阳阳，苗方林.强化混凝在处理低温低浊水中的应用［J］.广州化工，2013，41(17):39-40. ［8］ Sylvia EB，Stuart WK，Gary LA.Natural organic matter and disinfection byproducts:characterization and control in drinking water-an overview［C］.Washington DC:American Chemical Society，2000:2-14.［9］ Kang JL，Byoung HK，Jee EH，et al.A study on the distribution of chlorination by-products(CBPS)in treated water in Korea［J］.Water Research，2001，35:2861-2872.。

饮用水PAM与PAC联用处理低温低浊度原水的生产应用发布时间：2021-04-06T08:53:03.847Z 来源：《建筑学研究前沿》2021年1期作者：王帅[导读] 水的总粘性的提高使得含有杂质的胶体不易沉淀，因此很难用沉淀法去除[1]。

福建福清核电有限公司福建福清 350300摘要：低温低浊度原水的组成结构复杂，其中含有多种添加剂和辅助剂，且水中悬浮固体的含量较高，大多数为乳胶型有机化合物，对微生物具有较大的毒理性，因此处理起来难度较大。

目前，国内厂商的低温低浊度原水处理尚未达到相应的处理标准。

因此，对开发经济有效的饮用水PAM与PAC联用处理低温低浊度原水处理技术提出了迫切的需求。

为了研究这一问题。

本文首先介绍了饮用水PAM与PAC 联用处理低温低浊度原水生产工艺以及低温低浊度原水的来源和特征，在此基础上提出了相应的原水处理技术，从而掌握饮用水PAM与PAC联用处理低温低浊度原水处理技术的应用，并对其他企业处理低温低浊度原水具有借鉴和参考意义。

关键词：PAM与PAC；低温低浊度原水；工艺流程目前，在水质方面，世界上没有明确的低温低浊水的定义，通常人们会认为温度在10°C以下，原水浊度低于30 NTU就称作低温低浊水。

由于地理位置和季节性的影响，我国北部地区几乎有六个月的时间其水源都处于低温低浊度状态。

低温低浊度原水有两个主要特点。

首先，相对稳定的水杂质。

低温低浊度水中的杂质通常以单质胶体形式存在，因为胶体颗粒比较稳定，而正电荷粒子更多，不利于通过吸收负电荷将其混合中和去除。

因此，在能量和凝聚态中的这种杂质是在薄片中形成的，具有诸如重量轻、形态色散、体积小等特性。

这使得沉淀困难，同时很容易使用其小尺寸通过过滤层处理水，造成长期的水中杂质保持稳定的状态，很难去除掉。

其次，水中的杂质较少。

当水中的杂质数量达到一定数量时，可以利用其粘性效应提高粘着性，其结果是大量颗粒被过滤，而低温低浑浊度则因为其较低的浑浊度，因此水中的杂质相对较少。

低温低浊水处理工艺研究进展2008-08-27 13:23:38 来源：网友发表浏览次数：119•从混凝剂的选择和生产的工艺、技术措施上探讨了低温低浊水处理的研究进展，笔者认为可从优选聚硅酸金属盐混凝荆，完善混合、絮凝工艺，优化过滤工艺等方面加强对低温低浊水的处理。

关键字：低温低浊水聚硅酸金属盐混凝荆混合絮凝助滤剂董铺水库位于合肥市西北部，水源水质较好，全年大部分时间基本符合“地表水环境质量标准”(GB3838－2002)Ⅱ类标准，是合肥市重要的给水水源地之一。

该水源从每年11月下旬到次年4月上旬水温低于10℃，长年浊度低于1ONTU，每年水质属于低温低浊水的时间有半年时间。

低温低浊水具有温度低、浊度低、耗氧量低、粘度大等特点，在冬季给自来水厂的水处理造成了很大的困难，出现了混凝剂投药量低不起作用，投药量多处理效果不明显而且处理成本增加的现象。

因此，解决低温低浊水的水质净化技术问题具有重要的现实意义。

1低温低浊对水质净化过程的影响1.1低温对水质净化过程的影响低温对水质净化过程的影响在于水温低时，通常絮凝体形成缓慢，絮凝体颗粒细小、松散。

其原因有：①低温水的牯度大，使水中杂质颗粒布朗运动减弱，碰撞机会减少，不利于胶粒脱稳凝聚。

当水温低于10℃时，由于颗粒碰撞机会少且水的剪切力增大，也使生成的矾花易于破碎，又因水的粘度增大使矾花的沉降速度减慢，颗粒絮凝速度大大降低，减慢、不易沉淀，故混凝效果差。

②无机盐混凝剂水解是吸热反应，低温水絮凝剂水解速度降低，水解产物的形态不佳。

随着水温每降低10℃，水解速度常数减小2－4倍，导致反应速度减慢，OH浓度低，水离子体积小，以致水解进行不完全，药剂利用不充分。

同时，水温低时，聚合反应速度降低，混凝剂的水解产物主要是高电荷、低聚合度的聚合物，不利于在胶体颗粒间进行吸附架桥，从而降低絮凝效果。

③低温时，胶体颗粒水化作用增强．颗粒周围水化作用突出，絮状物粘附力和强度降低，妨碍胶体凝聚，而且水化膜内的水由于粘度增大，影响了颗粒问的结合强度，使絮体松散易破碎，密度小，颗粒强度低。

机械搅拌澄清池处理低温低浊水的应用研究李桂兰1，张守德1，2，陈海霞1，2，杨桔材1（1.内蒙古工业大学能源与动力工程学院，内蒙古呼和浩特010051；2.华能上都发电有限责任公司，内蒙古锡林郭勒盟027200）［摘要］虽然低温低浊水是最难处理的水质之一，但是通过技术改造和调整，使本来适用于高浊度水的机械搅拌澄清池也能用于对其的处理。

根据影响产水水质的因素和实际运行状况，通过在清水区增加斜管、改造导流板、找平出水堰槽和改变污泥回流缝等技术改造，不但使出水水质满足后续水处理工艺的技术指标，而且提高了机械搅拌澄清池的单台出力，解决了电厂生产用水不足的难题。

［关键词］机械搅拌澄清池；低温低浊水；水处理［中图分类号］TU991［文献标识码］B［文章编号］1005-829X（2012）12-0089-04Research on the application of the mechanical agitation clarifier to the treatment of water with low temperature and low turbidityLi Guilan1，Zhang Shoude1，2，Chen Haixia1，2，Yang Jucai1（1.School of Energy and Power Engineering，Inner Mongolia University of Technology，Huhehaote010051，China；2.Huaneng Shangdu Power Generation Co.，Ltd.，Xilinguolemeng027200，China）Abstract：Although the water with low temperature and low turbidity is one of the most difficult water quality prob-lems to be treated，the mechanical agitation clarifier，which is originally suitable for treating water with high turbidi-ty，can be used for treating the water with low temperature and low turbidity by technical improvement and adjust-ment，as well.In the light of actual operating conditions and the factors which affect the quality of water，and by means of installing inclined pipes in the clean zone，modifying the deflectors，leveling the effluent weir tank，chang-ing the gaps of sludge back flow and other technical improvements，the influent water quality not only can reach the technical targets of the subsequent treatment technologies，but also increase the output of single clarifier.The prob-lem of the water shortage for production use in power plants has been solved.Key words：mechanical agitation clarifier；water with low temperature and low turbidity；water treatment火力发电厂用水量较大，对水的纯度要求也高，所以水处理一直是电厂的一项重要工作。

低温低浊水处理低温低浊水处理工艺研究1难以净化的原因低温低浊水中的杂质,主要是以细的胶体分散体系溶于水中,而且胶体颗粒比较均匀，胶体颗粒具有很强的动力稳定性｝t凝聚稳定性，并且带负电的胶体微粒数量很小。

所以，为达到电中和所需的混凝剂也少，因此形成的絮凝体细、少、轻、难于沉淀，易于穿透滤层。

由于浊度较低，胶体颗粒数目较少,颗粒相互碰撞而聚集的机会减少。

水温低,胶体颗粒的Zeta 电位较高［‘」，胶体颗粒间的排斥势能较大,而且此时颗粒布朗运动动能减小，粘滞系数增大,更不利于颗粒碰撞，而使胶体颗粒脱稳困难。

水温低,胶体的溶剂化作用增强，颗粒周围水化作用突出,妨碍其絮凝。

水温低,水的粘度变大而使沉速减小,加之低温时气体的溶解度大，使形成的絮凝体密度降低，溶解气体大量吸附在絮凝体周围,也不利于其沉淀。

2国内外研究现状2。

1生物法清华大学的胡江泳,王占生[［z]针对低温低浊污染水源,采用生物预处理的手段进行现场试验研究,结果发现以陶粒为载体的生物预处理工艺，常温能去除水中有机物COD 26.2 ％ , SS 60％一70 ％，氨氮80%a温度小于3℃时，COI〕去除率20％，SS去掉40 %，氨氮减少50 %。

2.2气浮技术气浮工艺净化水质的原理是利用压力溶气水骤然减压释放大量的微细气泡与原水加药混凝产生的絮体粘附在一起，使其整体密度小于水的密度，使带气絮体浮至水面，形成浮渣,从而实现悬浮胶体杂质的去除及水质的净化。

王毅力等［[3］采用絮凝一溶气气浮（DAF)工艺处理密云水库低温、低浊水的中试结果表明，碱化度B值越高的PAC，其电中和能力越强，而且在相同的除浊效果下絮凝剂投量也越少。

该工艺对于不同浊度的原水可达到70 % -J 85％的除浊率，且原水浊度越高，除浊率也越高。

但该工艺最大的弊端是需要增加溶气设备。

上海市政工程设计院的熊长学〔4〕将北方某水厂处理工艺进行改造,将浮沉池改为斜管沉淀池，而普通快滤池增加气浮系统，研究表明出厂水浊度可以降到0。

低温低浊度水处理方法
低温低浊度水处理方法主要是应用于寒冷地区或特殊环境下的水源处理。

该方法通过选择合适的处理工艺和设备，可有效去除水中的悬浮颗粒、有机物、微生物等污染物，提高水的水质。

常用的低温低浊度水处理工艺包括混凝-沉淀法、植物池法、生物滤池法、反渗透法等。

其中，植物池法和生物滤池法是利用天然植物和微生物对水质进行自然净化的方法，具有节能、环保等优点，适用于处理小流量、多种污染物的水源。

而反渗透法则广泛应用于工业和市政用水领域，可去除水中的离子、微生物等有害物质，净化水质。

总之，低温低浊度水处理方法是为了满足在特殊环境下的水源净化需求而研究开发的一种水处理技术，具有重要的应用价值。

- 1 -。

FACS的基本原理
总结词
FACS的基本原理包括细胞染色、液流控制、荧光检测和分选。
详细描述
在FACS过程中，首先对细胞进行荧光染色，然后通过液流控制将染色后的细胞引入流动室，在流动室内细胞被 单层喷出形成液滴，每个液滴中包含一定数量的细胞。通过激光束激发细胞中的荧光标记物，并使用光电倍增管 检测荧光信号，根据荧光信号的不同对细胞进行分类和分选。
FACS的原理及应用操作
• FACS的原理 • FACS的应用领域 • FACS的操作流程 • FACS的实际应用案例 • FACS的未来发展与挑战
01
FACS的原理
FACS的定义
总结词
FACS（荧光激活细胞分选）是一种基于流式细胞术的细胞分选 技术。
详细描述
FACS是一种在液流中快速分析和分选细胞的技术，通过使用 激光束激发细胞中的荧光标记物，并使用光电倍增管检测荧 光信号，实现对细胞的快速、高灵敏度的检测和分选。
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05
FACS的未来发展与挑战
新技术融合与交叉学科发展
1 2
生物技术与信息科学的融合
利用生物信息学、基因组学等技术手段，对 FACS数据进行深入挖掘，提高分析的准确性和 可靠性。
纳米技术与FACS的结合
利用纳米材料和纳米技术，开发新型的FACS探 针和分离方法，提高检测灵敏度和特异性。
3
医学影像技术与FACS的结合
数据分析和解读
数据获取
通过计算机软件获取流式细胞仪 检测的数据。
数据处理
对获取的数据进行清洗、筛选和分 类，提取有意义的信息。
结果解读
根据数据分析结果，解读细胞的性 质、功能和分布情况，并得出结论。

浊 引起 的不 足 "
本工程水 处理 规模 2 0 x l 04m , / d , 占地 面积9 .34 h a,
水处理工 !强 ,化 絮 凝 {! 沉 , 淀 (澄 清) > "
区圃* 鹰直卜用 户
废水 处 理工 艺采 用 :
3
3.1
核心工艺工程设计
高密 度沉 淀池
高密 度 沉 淀 池 主 要 由投 加 池 ! 熟化池和沉淀池三
滤 , 池反 洗废 水, ! } 反 洗废 水调 节池{* 国 "
部分 组成 " (l ) 投 加池 :混 合 区用 以快 速 混 合 投 加 的 絮凝 剂 , 混凝 过程 的动 力 学 过 程 非 常 短 , 混 凝 剂 投 加 到 混 凝 池
1
处理工艺
新疆克拉玛 依第五 净化水 厂水源 为额尔齐斯 河
2
核心水处理工艺
水 处理 采用 沉淀 ! 过 滤核 心 工 艺 , 即高 密 度 沉 淀 池
引水工程 三坪水库 , 源水在冬春季部分时段属于低温
低 浊水 " 要解 决 低 温 !低 浊 度 水 处 理 的技 术 难 题 , 需 从 改变 凝 聚 剂性 质 ! 促 使 絮体 形 成 ! 增 加 凝 絮 中心 , 提
处理 "
力强 的 国外 先 进 成 熟 的高 密 度 加 砂 沉 淀 池 技 术 " (4 )微砂循环使用 , 充分利用 回流沉 淀微砂 的剩余活
性 , 既增 加 絮凝 反 应 必 需 的 絮 凝 核 心 , 又 增 加 水 中 颗
粒 的 浓度 , 可 有 效 提 高 颗 粒 的碰 撞 机 率 , 消 除低 温 低
配 , 水 井* ,回 收
作者简介 :杨莲红 (1 9 7 1 一 ) , 女 , 大学本科 , 高级工程师 , 注册设备工程 师 , 主要研究方 向 :给水排水工程设计 及咨询 "

DOI ：10.19965/ki.iwt.2022-1002第 43 卷第 9 期2023年 9 月Vol.43 No.9Sep.，2023工业水处理Industrial Water Treatment 低温低浊度海水淡化高效预处理试验研究张所新1，张晓东1，于崇涛1，杨鑫1，姜丽娜1，李珂1，王钧1，陈景光2，隋春晓2，周利3（1.青岛海水淡化有限公司，山东青岛 266034； 2.世帆工程设计有限公司，山东青岛 266034；3.青岛理工大学，山东青岛 266034）[ 摘要 ] 针对胶州湾海水冬季低温低浊度的特点，设计了混凝+气浮+三级过滤和混凝+三级过滤工艺系统，研究了两种工艺系统在聚合氯化铝投加量为10 mg/L ，滤速为8 m/h 的运行条件下对低温低浊度海水预处理的效果及运行稳定性。

结果表明：混凝+气浮+三级过滤工艺的出水淤泥密度指数（SDI 15）稳定小于3.0，出水浊度低于0.4 NTU ，COD Mn 稳定小于2.0 mg/L ，铁、铝胶体质量浓度低于0.05 mg/L ，二氧化硅胶体质量浓度低于0.2 mg/L ，UV 254低于1.8 mg/L ，能够满足反渗透膜元件的进水水质要求，而混凝+三级过滤工艺的出水水质明显较差；通过混凝+气浮+三级过滤工艺与超滤工艺的运行成本对比分析发现，混凝+气浮+三级过滤工艺电费及药剂费均低于超滤工艺（约低0.186 3元/m 3）。

从出水水质、运行稳定性和经济性上考虑，在低温低浊度海水预处理工艺中，混凝+气浮+三级过滤工艺优于混凝+三级过滤及超滤工艺。

［关键词］ 低温低浊；高效预处理；海水淡化；混凝过滤；气浮［中图分类号］ P747 ［文献标识码］A ［文章编号］ 1005-829X （2023）09-0174-06Research on high -efficiency pretreatment experiment for seawaterdesalination in low temperature and low turbidity sea areaZHANG Suoxin 1，ZHANG Xiaodong 1，YU Chongtao 1，YANG Xin 1，JIANG Li ’na 1，LI Ke 1，WANG Jun 1，CHEN Jingguang 2，SUI Chunxiao 2，ZHOU Li 3（1.Qingdao Seawater Desalination Co.， L td.， Q ingdao 266034，China ； 2.Shifan Engineering Design Co.， L td.， Q ingdao 266034，China ； 3.Qingdao Technological University ，Qingdao 266034，China ）Abstract ：According to the characteristics of low temperature and low turbidity of seawater in Jiaozhou Bay in win⁃ter ，a combined process system ：coagulation ，air flotation ，filtration and coagulation and filtration were designed. The pretreatment effect and operation stability of the two processes were investigated under the operating conditions of PAC dosage of 10 mg/L and filtration rate of 8 m/h. The test showed that after air floating and precipitation ，the efflu⁃ent SDI 15 stability was stable less than 3.0，the turbidity less than 0.4 NTU. COD Mn less than 2.0 mg/L ，mass concen⁃tration of iron and aluminum colloid less than 0.05 mg/L and mass concentration of silica colloid less than 0.2 mg/L. It reached the requirement of the water quality of the reverse osmosis membrane. The water quality of the coagula⁃tion and filtration process was obviously poor. According to the comparative analysis of the operating costs of the air flotation and filtration process and the ultrafiltration process ，the electricity and pharmaceutical costs of the air flota⁃tion and filtration process were lower than the ultrafiltration process ，which was as low as 0.186 3 yuan/m 3. Consider⁃ing the water quality ，stability and economy of operation ，the air flotation and filtration process was superior to the coagulation and filtration process and ultrafiltration processes.Key words ：low temperature and low turbidity ；high -efficiency pretreatment process ；seawater反渗透膜法海水淡化技术是近年来工业化应用最多的两大海水淡化技术之一。

投加聚丙稀酰胺处理低温低浊水的应用研究摘要：虽然低温低浊水是最难处理的水质，但通过在添加聚铁的同时，采用辅助添加水溶性高分子聚合物助凝剂（聚丙烯酰胺法）在原水处理中，用有机絮凝剂PAM代替无机絮凝剂，即使不改造沉降池，净水能力也可提高20%以上。

关键词：低温低浊水水处理聚丙烯酰胺我国北方地区全年有3-5个月的冰冻期，这一时期江河水温为0-1℃，水库水下层水温为2-4℃，浊度在10-50NTU，呈现低温低浊特性。

而低温低浊水中微粒尺寸小且粒径缝补均匀，絮凝反应慢，生成的絮凝体（矾花）小而不宜沉降，导致其水质难以处理。

低温低浊水中投加铝系混凝剂不仅难以有效去除水中颗粒物而且会导致水体残余铝的含量大幅上升。

以宝钢集团八钢公司能源中心净化系统（工业用水）低温低浊水源为研究对象，研究结果可为北方地区处理低温低浊水源提供参考依据和技术指导。

1试验部分1.1原水水质1.1.1水源——头屯河头屯河发源于天山山脉中部喀拉乌成山北坡，是一条山溪性多泥砂河流，由南向北流入准噶尔盆地古尔班通古特沙漠,河流长190公里，流域面积2885平方公里。

根据1955年～1994年的水文观测，平均径流量为2.336×108m3,最大径流量为3.086×108m3最小径流量为1.620×108m3。

水源——取水方式的选择取水方式适用条件主要优点主要缺点支洞取水大库水位较高经济，水流量稳定，水浊度小易受进库水量的影响拦鱼坎取水头屯河河道来水浊度小于2000mg/L可以在水库泄水时取库前清水减小洪水期压力水流量不稳定输水距离长浊度低而含砂量大初冬期冰凌影响清水库浮船取水在主要洪水期“避浑蓄清”40万立方米的水量，约可保证八钢三天的总用水。

不经济维护管理困难大库浮船取水夏季大库水位在982.5以上洪水期可取到水库表层低浊度水，延长抵御洪水的时间不经济对大库水位要求严维护管理困难1.1.2单位时间的取水量：平均，最高，最低，波动情况2012年八钢生产取水情况：单位时间平均取水量为4522 m3/h，最高取水量约5900 m3/h，最低取水量约4100 m3/h；一般1月至4月和10月至12月期间取水量约在4100～4800 m3/h，5月份至9月份取水量约在5200～5900 m3/h。

软化：去除水中的钙、镁离子，降低水的硬度
紫外线消毒：杀灭水中的微生物，保证水的卫生安全
主处理工艺流程
预处理：去除水中的悬浮物、胶体等杂质
絮凝：通过添加絮凝剂，使水中的悬浮物、胶体等杂质凝聚成絮状物
沉淀：通过重力作用，使絮状物沉淀下来
过滤：通过过滤介质，去除水中的悬浮物、胶体等杂质
消毒：通过添加消毒剂，杀灭水中的微生物
应用领域：工业园区污水处理
案例分析：某工业园区污水处理厂应用低温低浊度水处理技术，成功解决了污水浊度问题，提高了污水处理效率。
实例三：某河流治理工程
工程背景：某河流污染严重，影响周边生态环境和人民生活
治理措施：采用低温低浊度水处理技术，降低河水浊度和污染物含量
治理效果：河水水质明显改善，周边生态环境得到恢复，人民生活品质提高
活性炭：用于吸附水中的有机物、色素等
紫外线消毒：用于杀灭水中的细菌、病毒等微生物
污泥处理设备与材料
污泥脱水机：用于污泥脱水，提高污泥含水率
污泥干燥机：用于污泥干燥，降低污泥含水率
污泥焚烧炉：用于污泥焚烧，减少污泥体积
污泥固化剂：用于污泥固化，提高污泥稳定性
污泥填埋场：用于污泥填埋，减少环境污染
污泥处理材料：包括絮凝剂、助凝剂、脱水剂等，用于污泥处理过程中的絮凝、助凝、脱水等过程。
低温低浊度水处理技术的发展趋势与展望
PART SEVEN
技术创新方向
膜分离技术：提高膜性能，降低成本，提高处理效率
生物处理技术：开发新型微生物，提高生物降解能力
吸附技术：开发新型吸附材料，提高吸附效率和稳定性
电化学技术：开发新型电极材料，提高电化学处理效率和稳定性
集成技术：将多种技术集成，提高处理效果和效率

低温低浊水处理低温低浊水处理工艺研究1难以净化的原因低温低浊水中的杂质，主要是以细的胶体分散体系溶于水中，而且胶体颗粒比较均匀，胶体颗粒具有很强的动力稳定性}t凝聚稳定性，并且带负电的胶体微粒数量很小。

所以，为达到电中和所需的混凝剂也少，因此形成的絮凝体细、少、轻、难于沉淀，易于穿透滤层。

由于浊度较低，胶体颗粒数目较少，颗粒相互碰撞而聚集的机会减少。

水温低，胶体颗粒的Zeta电位较高[‘」，胶体颗粒间的排斥势能较大，而且此时颗粒布朗运动动能减小，粘滞系数增大，更不利于颗粒碰撞，而使胶体颗粒脱稳困难。

水温低，胶体的溶剂化作用增强，颗粒周围水化作用突出，妨碍其絮凝。

水温低，水的粘度变大而使沉速减小，加之低温时气体的溶解度大，使形成的絮凝体密度降低，溶解气体大量吸附在絮凝体周围，也不利于其沉淀。

2国内外研究现状2.1生物法清华大学的胡江泳，王占生[[z]针对低温低浊污染水源，采用生物预处理的手段进行现场试验研究，结果发现以陶粒为载体的生物预处理工艺，常温能去除水中有机物COD 26.2 % , SS 60%一70 % ,氨氮80%a温度小于3℃时，COI〕去除率20%,SS去掉40 %，氨氮减少50 %。

2.2气浮技术气浮工艺净化水质的原理是利用压力溶气水骤然减压释放大量的微细气泡与原水加药混凝产生的絮体粘附在一起，使其整体密度小于水的密度，使带气絮体浮至水面，形成浮渣，从而实现悬浮胶体杂质的去除及水质的净化。

王毅力等[[3]采用絮凝一溶气气浮(DAF)工艺处理密云水库低温、低浊水的中试结果表明，碱化度B值越高的PAC，其电中和能力越强，而且在相同的除浊效果下絮凝剂投量也越少。

该工艺对于不同浊度的原水可达到70 % -J 85%的除浊率，且原水浊度越高，除浊率也越高。

但该工艺最大的弊端是需要增加溶气设备。

上海市政工程设计院的熊长学〔4〕将北方某水厂处理工艺进行改造，将浮沉池改为斜管沉淀池，而普通快滤池增加气浮系统，研究表明出厂水浊度可以降到0. 5 NTU，但该工艺出水水质受到气浮滤池回流比的影响较大，回流比越大.出水浊度越低.但增加了动力耗。

关于低温低浊度的自来水的处理字数：3736来源：城市建设理论研究2013年19期字体：大中小打印当页正文摘要：低温低浊水具有低温、低浊、低耗氧量、低碱度等特点，使得低温低浊水处理一直是自来水厂水处理的一大难题。

低温低浊水不利于净化的水质特点，影响着水处理的每个环节。

要对其进行有效处理，使出水水质符合饮用水标准，就要针对其水质特征，从水处理剂、处理技术以及处理工艺的选用方面进行优化筛选。

关键词：低温低浊水；自来水；处理工艺中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：在自来水厂的饮用水处理中，几种特殊水质的原水常规处理后出水一般不能达标，低温低浊水处理也一直是困扰水厂的一大难题。

低温低浊水主要指冬季水温0~4 ℃，浊度30NTU 以下的江河水及水库水。

北方地区的冰冻期使水质长期处在低温（0~2 ℃）低浊（10~30 NTU）状态；南方地区源水属于低浊度水（赣南地区冬季可达到2 NTU 左右），进入冬季以后，温度也会降到10 ℃以下，处于相对的低温低浊状态。

调查显示，水厂出水浊度不达标，就会对人体健康产生很大影响，比如肠胃疾病便与饮用水的浊度密切相关。

低温低浊水特点及难处理原因温度低、浊度低、耗氧量低、碱度低、粘度大、pH值偏低等是低温低浊水在冬季的水质特征。

低温低浊水难处理的原因是多方面的，关键因素是温度和浊度。

低温使水的pH 值下降、粘度增大、水中胶体Zeta电位高、微粒布朗运动缓慢，进而影响混凝剂的水解、以及水处理过程中絮凝、沉淀、过滤的效果；而浊度低粒子间碰撞机会就少，絮凝反应就慢。

由于我国地区水质差异，低温低浊水的处理一直没有得到系统研究，没有其特定的规律及成熟的处理方法，本文将对几种常见的处理方法进行论述。

2.自来水厂低温低浊水处理技术国内常用的低温低浊水处理的典型技术主要有溶气气浮技术、泥渣回流技术、微絮凝技术、磁力分离技术、膜法处理、优化选择混凝剂与助凝剂、预氧化等。

2.1气浮技术气浮工艺净化水质的原理是：利用压力溶气水骤然减压释放大量的微细气泡与原水加药混凝产生的絮凝颗粒粘附在一起，使形成的絮凝体整体密度小于水的密度，使带气的絮凝颗粒浮至水面，形成浮渣，用刮渣机清除，从而实现悬浮胶体杂质的去除及水质的净化。

刮泥机
内 部 构 造
泥渣回流
泥渣回流适用于低温中浊度水质，
不需投加助凝剂，节省絮凝剂，澄 清效率高，但若原水浊度过低，还 要采取人工加泥它利用压力溶气水骤然减压所释放出的 大量微气泡， 与水中的絮凝体粘附在一 起， 形成视密度小于水的微气泡-絮凝 体体系，在浮力作用下，带有微气泡的 絮凝体上浮至水面，形成浮渣后刮去.
低温低浊水处理
引言
在饮用水处理中，
几种特殊水质的原水
常规处理后出水一般不能达标， 低温低 浊水处理也一直是困扰给水界的一个难 题.低温低浊水主要指冬季水温0~4 ℃， 浊度30 NTU 以下的江河水及水库水.
引言
浊度对人体健康会产生很大影响，调查
显示， 源水及滤后水浊度的大小与肠胃 疾病密切相关.我国由于地区水质差异， 低温低浊水的处理一直没有得到系统研 究， 没有其特定的规律及成熟的处理方 法，所以加强区域低温低浊水的研究， 对解决区域性问题有一定的意义.
溶气气浮工艺流程
微絮凝接触过滤

微絮凝过滤利用接触过滤达到净化目的， 利 用滤池上层滤料的微小空隙和化学特性， 原 水中投加混凝药剂后立即进入滤池， 并在滤 料层中形成微小絮体. 絮体一部分被滤料截 留， 另一部分被滤料吸附，以微絮凝吸附作 用达到除浊目的.微絮凝接触过滤适用于低温 低浊度及中浊度水，技术上易掌握，管理方 便.
型高效水处理药剂，从根本上解决低温低浊
水处理问题.近年来利用纳米技术研制的纳米
低温低浊水难处理原因
（4）水温低，水中微粒布朗运动缓慢.
布朗运动的动能主要与温度有关，温度 低，微粒运动慢，由于“胶体的稳定性” 作用，微粒碰撞在一起的几率降低，不 能形成大的絮体，影响絮凝效果.

高锰酸钾与粉末炭联用处理微污染源水姜成春1,　马　军1,　王志军2,　张海龙2,　李圭白1(1.哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江哈尔滨150090;2.哈尔滨市自来水集团公司,黑龙江哈尔滨150080) 摘　要:　烧杯试验和生产应用的结果表明,高锰酸钾与粉末活性炭联用对低温低浊微污染源水具有明显的强化处理效果,能显著降低滤后水浊度和高锰酸盐指数。

但高锰酸钾与粉末活性炭的投加顺序对混凝效果有一定的影响,在投加混凝剂快速搅拌后再投粉末活性炭可取得很好的强化混凝效果。

生产运行结果还表明,少量剩余高锰酸钾可被粉末活性炭还原,而后被混凝过程去除。

关键词:　微污染源水;　高锰酸钾;　粉末活性炭中图分类号:TU991.2 文献标识码:A 文章编号:1000-4602(2001)03-0012-04Combined Process of Permanganate Oxidation and Powdered ActivatedCarbon (PAC )Adsorption for Raw Water Treatment withLow Temperature and Low TurbidityJIANG Cheng -chun 1,　MA Jun 1,　W ANG Zhi -jun 2,　ZHANG Hai -long 2,　LI Gui -bai1(1.School of Munic .and Env iron .Eng .,Harbin Institute of Tech .,Harbin 150090,China ;2.Harbin Water Supply Group Co .,Harbin 150080,China ) Abstract :　Jar test and full -scale application demonstrated that the combined process of per -manganate oxidation and PAC adsorption was effective fo r enhancing treatment of micro -polluted raw w ater w ith low temperature and low turbidity .The COD M n and turbidity in filtered w ater were re -duced significantly .It was observed that dosing sequence of permanganate and PAC affected the coagu -lation efficiency to some ex tent .Sound enhancement fo r coagulation could be achieved w hen PAC was added after rapid mixing of coag ulant .The results of full -scale operation show that a small amount of residual permanganate can be reduced by PAC and removed by coag ulation process . Keywords :　raw w ater w ith low temperature and low turbidity ;　perm ang anate ;　PAC 基金项目:国家杰出青年科学基金资助项目(59825106);　“九五”国家科技攻关课题(96-909-03-01-08) 低温低浊水的净化处理是多年来一直未能很好解决的一个难题。

聚合氯化铝之低温低浊水处理解决方案一、导论低温低浊水处理是净水技术的一个难点,目前水处理领域对低温低浊水尚没有确切的定义。

我国北方气候严寒,冬春季节水温可降至0~2℃,浊度降到10~30NTU(有时10NTU以下);我国南方地区以长江水系为代表每年随着冬季的到来,水暖和浊度逐渐下降,水温一般在3~7℃,浊度一般在20~50NTU之间变化,把每年11月至次年3月温度低于10℃或浊度低于30NTU的地表水称为低温低浊度水。

低温低浊水的水质特性,简言之即温度低(0~10℃之间)、水中颗粒物浓度低(浊度小于30NTU)、耗氧量低、碱度低、水的粘度大、Zeta电位低。

正是由于此水质特性,使得低温低浊水处理成为水处理界的一大难题。

二、低温低浊水难处理的原因分析1、水温的影响水温在影响低温低浊水处理效果的诸多因素中至关重要。

低温对混凝剂水解速率影饷很大,低水温使水解反应速度减缓,在常见的混凝剂中,铝盐较铁盐受水温影响大聚合氯化铝。

以常用的硫酸铝为例,当水温为0℃时,硫酸铝水解速率只是5℃时的2/3~1/2聚合氯化铝。

同时低温对混凝反应速率很大,国外试验表明,水温每升高10℃,反应速率要增高1倍或2倍PAC。

由此可见,在低温条件下,混凝反应的效果很差。

水温低,水的粘度增大,水中颗粒物和絮凝体沉淀速度下降,加之低温时气体溶解度大,溶解在水中的气体增多,其大量吸附在絮体四周,不利于絮体和颗粒物质沉降。

且水的粘度大时,水流剪切力增大,当水流收到扰动时轻易使已形成的大的絮体撕裂、破碎,变得细小、松散,不易下沉。

水温低,水中胶体颗粒的Zeta电位高,颗粒间排斥势能升高,斥力增大,且水温低时胶体颗粒的布朗运动动能减小,水的粘滞系数升高,几者综合,不利于胶体颗粒碰撞脱稳。

水温低时,溶剂化作用增强,颗粒四周轻易形成一层水化膜,不利于胶体的凝结。

水温低,聚合反应速率减小,絮凝剂水解产物以高电荷低聚合度的物质为主,不仅不利于胶体絮凝,更重要的是不能有效发挥其吸附架桥的作用。