强化混凝工艺与技术.

水能经济强化混凝的技术研究李安静【摘要】混凝作为重要的处理单元在各种水处理工艺流程中得到广泛应用，决定着后续流程的处理效能以及最终出水水质，在水处理技术中占有重要地位。

混凝过程的影响因素众多，混凝过程的控制难度大。

近年来围绕混凝过程的优化开展了多方面研究，包括多重絮凝、多级微絮凝以及絮体破碎再絮凝等，均有效地改善了混凝效能。

这些混凝过程大多需要在常规混凝的基础上，再进行不同形式的絮凝过程，因此混凝的条件和过程与常规混凝有一定差异，对混凝过程的凝聚阶段与絮凝阶段也会有不同要求。

目前，研究人员已有针对性地开展了大量研究，并取得了众多研究成果。

【关键词】强化混凝；技术研究中南建筑设计院股份有限公司 4300701、强化混凝的内涵强化混凝（简称EC）是指通过在常规处理过程中加入过量的混凝剂、新型混凝剂或助凝剂再或者其他的药物控制一定的pH 值来加强混凝和絮凝，从而提高去除天然有机物的效果减少消毒的副产物，保证饮用水的健康。

常规工艺改造有增加深度处理构筑物，如活性炭吸附技术；加强预处理构筑物，如生物预处理；不增加常规工艺前、后的净化构筑物，在现有工艺上进行改造，如强化混凝、过滤、消毒灯，但强化混凝技术具有投资少、不需要构造新的物质、不占土地和经常运行费用低等特点，更适合改造。

2、强化混凝的优势强化混凝技术的主要目的是在进行混凝处理的时候进一步加强混凝与絮凝作用，从而使得常规处理中天然有机物的去除效果能够更好，对于消毒副产物的前体物进行最大限度的消除，从而使得饮用水能够满足相应的要求。

通过混凝技术的应用，往往能够取得更好的处理效果，而且相比于增加深度处理方法以及生物预处理方法，强化混凝技术属于强化常规水处理的方式，它的成本更加低，而且也不会占用土地，十分适合对于原有体系进行改造。

表1为强化常规水处理与增加深度处理和生物预处理效果的对比。

表1强化常规水处理与增加深度处理和生物预处理效果的对比3、强化絮凝研究进展3.1 微砂强化絮凝技术当前，研究人员已开展了投加微砂为絮凝核心的强化絮凝相关研究，取得了较好的除污染效果。

强化混凝技术研究及应用进展下面是本店铺给大家带来关于强化混凝技术研究及应用进展相关内容，以供参考。

通过综合大量文献，概述了强化混凝概念、机理和影响因素；介绍了强化混凝技术在国内外的应用；总结了强化混凝技术和混凝剂的研究进展情况；提出了强化混凝技术和混凝剂在研究和应用方面有待解决的问题，以供今后研究参考。

强化混凝是在常规混凝的基础上，基于新型混凝剂的开发而发展起来的一种水处理工艺，能有效去除污染水体中的悬浮颗粒、胶体杂质、总磷和藻类等污染物质。

关于强化混凝，有强化混凝、化学强化一级处理和强化絮凝等多种提法，本文统称之为强化混凝。

强化混凝技术的概念还没有形成权威的解释，笔者认为，强化混凝技术是对常规混凝中药剂、混合、凝聚和絮凝任一环节或多环节的强化和优化，从而进一步提高对水中污染物，包括低分子溶解性污染物的净化效果。

强化混凝作用机理与常规混凝并无太大差别，主要包括压缩双电层作用、吸附电中和作用、吸附-架桥作用、沉析物网捕作用和特殊混凝作用等。

向污染水体投入混凝剂后，一方面通过压缩双电层和吸附电中和作用，胶体扩散层被压缩，ξ电位降低，胶体脱稳；另一方面通过吸附-架桥和沉析物网捕等作用使脱稳后的胶体相互聚结成大的絮体并沉淀，最终固液分离。

新型高分子混凝剂的使用使以上作用得到强化，它不仅具有以絮凝体吸附水中非溶性大分子有机污染物的物理吸附作用；又能对水中溶解性低分子有机物产生很强的化学吸附和强氧化等多种净化效果，从而可以提高污染物的去除率。

但是，要取得良好的混凝效果还和许多因素有关，其中包括混凝剂品种、混凝剂投加量、水质、水力条件、水温、碱度和pH等。

只有优化这些反应条件，使混凝剂在最佳条件下起作用，才能达到强化混凝提高常规混凝效果的目的。

1强化混凝技术在国内外的应用1.1在生活污水处理中的应用英国早在1870年就开始应用混凝技术，但很快被生物处理所取代，到了20世纪80年代，随着新型高效混凝剂的不断问世，同时为了进一步提高污水中有机物和磷的去除率，强化混凝技术开始应用于实际工程。

微污染水源水处理工艺近年来，我国饮用水源水质面临的形势非常严峻，主要是有机污染，并由此引发水源藻类污染和饮用水消毒副产物的风险。

现有水厂常规处理工艺已不能有效保证水厂对出水中污染物质的去除效果。

经过近年来的研究和探索，微污染水源水饮用水处理技术取得了长足发展。

01相对于污水而言，微污染水源水中的有机物、氨氮和亚硝酸盐氮的浓度一般都很低，对微污染水源水处理起主导作用的微生物绝大多数属于好氧贫养型微生物，对有机物的吸附能力强、吸附速度快、吸附容量也较大，具有生命周期长、繁殖缓慢的特征。

生物膜法因微生物附着在载体填料上，相对而言能获得相对稳定的生长环境，适合于生命周期长的微生物生存和繁殖，因而绝大多数生物预处理都采用生物膜的形式。

目前采用生物膜法的生物预处理技术主要有人工湿地、生物接触氧化法、曝气生物滤池、生物流化床、生物塔滤、生物转盘等以及从这些技术发展而来的一些方法，其中以生物接触氧化法和曝气生物滤池研究及应用最为深入和广泛。

生物预处理是在常规工艺之前对水中氨氮和有机物预去除或转化的一种有效方法。

人工湿地占地面积大、冬季效果不稳定成为制约其在实际工程中广泛应用的主要原因，生物接触氧化法和曝气生物滤池及由两者发展而来的工艺目前成为水源水预处理的主导工艺，光催化氧化预处理及其他一些方法主要处于试验研究阶段，实际应用鲜有报道。

但是总体来说生物预处理本身也存在一定的局限性，由于运行效果受水温等诸多因素的影响，对微量难生物降解的有机污染物没有效果，微生物新陈代谢产物及微生物本身的物质特性及对人体健康还可能存在一定影响。

02微污染水源水深度处理是在常规处理工艺之后，采取适当的方法，将现行工艺不能有效去除的溶解性有机污染物、DBPs前驱物、微量化学物质、异嗅异味物质以及某些病原微生物如隐孢子虫等进行强化去除，以提高和保证饮用水水质安全。

目前应用较为广泛的微污染水深度处理技术包括活性炭吸附技术、生物活性炭技术、膜过滤技术、臭氧氧化技术、臭氧-生物活性炭技术以及各种高级氧化的联用技术，其中以膜过滤技术和臭氧-生物活性炭技术应用最为广泛。

新标准下强化混凝在水处理中的应用李红梅，张铁财，李安文（郑州自来水总公司水质监测中心，郑州 450013）摘要：面对水源污染与新标准的提高，常规混凝工艺对天然有机物(NOM)及消毒过程中形成的消毒副产物(DBP)已不能达到较高的去除率。

本文通过强化混凝、强化混凝的主要方法、强化混凝去除NOM的机理及影响因素，介绍了一种改进水处理工艺提高有机物去除率的有效方法。

关键词：新标准、强化混凝、水处理、有机物去除2007年7月1日实施的《生活饮用水卫生标准》GB5749-2006，共106项（常规42项、非常规64项）。

新标准从原国标的35项增加到106项，增加了71项，其中毒理学指标项目增加很多，无机化合物由10项增至21项、有机物由5项增至53项，反映了对水质安全的重视和对更多水质污染物的控制要求。

如今面对水源污染与新标准的提高，常规混凝工艺对天然有机物(NOM)及消毒过程中形成的消毒副产物(DBP)不能达到较高的去除率，为了获得优质的出水，就必须改进工艺提高有机物的去除率，而强化混凝就是目前经济有效的饮水处理单元技术之一。

1 常规水处理中的混凝自来水厂的传统常规水处理一般包括混凝、沉淀、过滤和消毒。

常规水处理的工艺、运行重点是确保浊度、细菌和余氯达到目标要求。

混凝作为常规水处理工艺中的第一道工序，其目的就是通过投加混凝剂，利用电性中和、吸咐架桥和网捕沉淀等作用将污染物聚集成高质量的矾花，这些矾花可能通过后续的沉淀和过滤工序除去。

混凝处理效果的好坏直接关系到后续流程的运行工况、出水水质及运行费用。

因此混凝在净化提高水质从而增加有效水量中起关键作用。

2 强化混凝强化混凝是美国环保局(USEPA)推荐为控制水中NOM的最好方法。

强化混凝是指在常规混凝水处理过程中，在保证浊度去除率效果的前提下，通过提高混凝剂的投加量来实现提高有机物去除率的工艺过程。

强化混凝侧重于在现有水处理工艺设施上的改进与提高，通过对混凝剂的筛选优化、混凝剂的剂量与混凝反应过程及反应pH条件的控制强化来实现。

压力强化混凝沉淀除藻工艺研究随着人们日益重视环境保护，利用高压技术去除对水质有害的有机物，成为当今水处理技术的重要方法。

压力强化混凝沉淀除藻工艺就是利用高压技术去除水体中的有害微生物。

它是一种低能耗、低污染、高效率的水处理技术，可以有效地改善水质，保障人们生活用水的安全。

压力强化混凝沉淀除藻工艺包括污水处理前处理、污水处理本体处理和污水处理后处理三部分。

其中污水处理前处理过程通常包括减轻悬浮物负荷、去除污染物含量大的颗粒悬浮物以及强化活性污泥处理等技术。

污水处理本体处理的压力强化混凝沉淀除藻，是利用高压驱动混凝沉淀，从而有效地去除水体中的悬浮有机物，杀灭有害微生物。

此外，污水处理后处理过程通常包括砂滤、粒子沉积、活性污泥和紫外线辐照等技术，用以进一步减少污染物的浓度和少量污染物的细微颗粒状活性物质。

压力强化混凝沉淀除藻工艺可以有效地改善水质，去除水中的有害物质。

但要实现这种水处理效果，仍需要严格控制水质改善过程中的参数，包括水质改善的水压力、溶氧的浓度、水的pH值、改善剂的添加剂量等。

另外，水处理工艺的设计也不能忽视，对水质改善的设计系统要以确保改善效果的最佳化为目的进行设计，确保水处理的可行性和实用性。

总而言之，压力强化混凝沉淀除藻工艺在水处理中具有重要意义，是改善和保护水质的有效手段。

除了前述工艺参数的控制与设计外，还可以运用新型材料、新型催化剂和新型分离技术来更有效地提高水质改善的效率，以适应日益变化的环境要求，并保护人们生活用水的安全。

随着社会需求的不断变化，水处理技术也在不断发展，压力强化混凝沉淀除藻工艺也将进一步完善，在保护环境和改善水质方面发挥重要作用。

因此，压力强化混凝沉淀除藻工艺应受到重视，有关部门应大力支持研究，加快技术的发展和应用，以保护自然和维护人们的生活质量。