三峽175m蓄水引起春季嘉陵江出口段的水位升高，流速、營(yíng)養鹽有所下降，藻類(lèi)大量繁殖。嘉陵江出口段早春水華的優(yōu)勢藻種屬于硅藻門(mén)，約5—7d即可完成一個(gè)世代周期。特別是2011年4月，原水中的針桿藻屬急速增長(cháng)，達到了300×l04cell/L，覆蓋了凈水廠(chǎng)濾池表面，使濾池表面的針桿藻屬濃度達到1200×l04cell/L。當原水中的針桿藻濃度達到30×l04cell/L以上時(shí)，將危害生產(chǎn)，濾砂變粘，濾料反沖洗的膨脹率降低；嚴重時(shí)，水廠(chǎng)的濾池反沖洗周期急劇縮短，從正常的24h縮短至0.6—2h，導致供水量下降30%以上，嚴重影響了供水安全。

出現針桿藻堵塞濾池現象后，水廠(chǎng)首先啟用前加氯，加大PAC投量以改善混凝，再削減濾層厚度，并進(jìn)行酸洗浸泡以保證沖洗強度，恢復其過(guò)濾能力，但收效并不明顯。即使沉淀池出水濁度控制在0.5NTU，濾池的正常運行時(shí)間仍不超過(guò)2h。因此，為了有效去除針桿藻，筆者開(kāi)展了強化混凝試驗研究，監測原水中針桿藻的變化規律，研究使用不同凈水劑強化混凝對針桿藻的去除效果。

1材料一與方法

1.1凈水劑

使用的凈化劑主要包括：硫酸鋁（AS），Al2O3含量為15.6%；液體聚合硫酸鐵（PFS），含鐵量（以Fe3+計）為11%，鹽基度為8%~16%；固體聚合氯化鋁（pAC），Al2O3含量為29%，鹽基度為40%~90%。凈水劑的其他指標均符合國家現行標準。

1.2試驗原水

試驗原水取自C水廠(chǎng)，水溫為15℃，pH值為7.61，濁度為7.51NTU，溶解氧為9.50mg/L，CODMn、TP、TN分別為2.60、0.55、1.69mg/L，堿度為127mg/L，二氧化硅為4.60mg/L，硫酸鹽為65.90mg/L，針桿藻為160×l04cell/L。

1.3強化混凝的攪拌試驗

采用ZR4-6混凝試驗攪拌機，參數設置：快攪1min，慢攪15min，靜止沉淀30min，GT值為26352。為減少因測試水樣體積小而引起的藻類(lèi)測定誤差，在一次試驗中將6個(gè)燒杯的加藥量參數設置為相同，并在同一位置取樣，然后合并到同一試管中測定。多次分別測定PAC與PFS聯(lián)用以及AS與PFS聯(lián)用條件下，混凝劑投加量對針桿藻去除效果的影響，試驗中先投加AS或PAC，5min后再投加PFS。

1.4藻類(lèi)的檢測

采用離心法檢測針桿藻：先用魯哥氏碘液固定水樣，然后用高速離心機在1600r/min轉速下離心濃縮15min，以確保水樣中的藻類(lèi)沉降于離心瓶底部；將離心好的水樣通過(guò)虹吸方法棄去上清液，只留下10mL底物，然后將其置于自動(dòng)振搖機上振搖混勻，轉移到具塞比色管里，并定容到50mL；較后移液，在顯微鏡下進(jìn)行計數。

1.5生產(chǎn)試驗

根據混凝攪拌試驗取得的較佳藥劑配置及投加量參數，在C水廠(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)試驗。在反應池前投加混凝劑，在線(xiàn)監測沉淀池出水的pH值，如低于7.1則適度減少PFS的投量，保證出廠(chǎng)水的pH值在規定范圍內，同時(shí)檢測原水、沉淀出水中的針桿藻濃度以及出廠(chǎng)水中的鐵、鋁含量，沉淀池排泥控制在4h一次，做好記錄。

2結果與討論

2.1原水中針桿藻濃度的變化規律

C水廠(chǎng)原水中針桿藻濃度的變化情況見(jiàn)圖1。可知，原水中的針桿藻濃度可以在2d之內達到較大值，暴發(fā)持續時(shí)間可達到11d以上，持續時(shí)間可能與水溫、硅酸鹽濃度以及原水流速等有關(guān)。

2.2PAC與PFS聯(lián)用對針桿藻的去除效果

混合投加PAC與PFS，不同投藥量下對針桿藻的去除效果見(jiàn)表1。可以看出，當PFS投量不變時(shí)，單獨增加PAC投量，對pH值的改變不大，對改善針桿藻的去除效果不明顯。針桿藻膠體帶負電荷，脫穩可能對其去除非常關(guān)鍵，高鹽基度的PAC具有較強的吸附架橋作用，但壓縮針桿藻雙電層的脫穩效果不佳，因此對針桿藻的去除效果較差。

2.3AS與PFS聯(lián)用對針桿藻的去除效果

AS與PFS聯(lián)用時(shí)，不同投藥量下對針桿藻的去除效果見(jiàn)表2。

由表2可以看出，當AS、PFS的投加量分別為20、30mg/L時(shí)，沉后水的針桿藻濃度降至30×l04cell/L以下，可有效改善濾池堵塞狀況，此時(shí)針桿藻膠體可以較好脫穩，形成的礬花比較密實(shí)。由此表明，使用陽(yáng)離子混凝劑AS可強化對針桿藻膠體的脫穩效果。由于原水濁度低，而鋁鹽混凝劑形成的絮體輕，沉淀較困難，因此考慮在A(yíng)S后投加PFS，以形成沉淀性能較好的鐵絮體，強化沉淀效果。

2.4生產(chǎn)性試驗效果

根據強化混凝的攪拌試驗結果，在C水廠(chǎng)進(jìn)行生產(chǎn)試驗，在反應池前投加AS約20mg/L，在反應池中段投加PFS約30mg/L，對針桿藻的去除率可達到69%以上，具體監測數據見(jiàn)表3。

采用AS與PFS聯(lián)用強化混凝的方案，可延長(cháng)濾池運行周期至6h以上，有效改善對針桿藻的去除效果。該方法在A(yíng)水廠(chǎng)與D水廠(chǎng)進(jìn)行應用，也取得了相同的效果。

藻類(lèi)在光合作用下通常會(huì )引起水中pH值的升高和溶解氧濃度的增加，但AS與PFS聯(lián)用后，pH值的降低幅度較大，達到0.7，混凝劑投加量應保證pH值的降低在水質(zhì)標準規定范圍內。另外，復合投加傳統混凝劑，能夠在一定程度上取代預加氯的助凝脫濁功能，減少氧化劑投加量，以減少鹵代有機物的形成，提高供水水質(zhì)的化學(xué)安全性。

在生產(chǎn)試驗中還發(fā)現，當原水針桿藻達到160×l04cell/L時(shí)，在未使用強化混凝措施的情況下，雙層濾料對針桿藻的過(guò)濾能力要比單層濾料強，單層砂濾池的反沖洗周期為2~3h，而煤砂雙層濾料濾池的反沖洗周期可提高到4~6h，可以延長(cháng)過(guò)濾周期2h以上。另外，在針桿藻突發(fā)增長(cháng)期間，不宜使用濾池回收水，同時(shí)水力循環(huán)澄清池因存在回流，對針桿藻的去除效果差，此時(shí)宜加大排泥量。實(shí)際生產(chǎn)中要關(guān)注出廠(chǎng)水的pH值、鐵、鋁等指標，確保其值在規定的水質(zhì)安全范圍內。

3結論

增加傳統凈水劑AS的投量可以強化對針桿藻的脫穩效果，同時(shí)投加PFS可以提高沉淀效率，強化對針桿藻的去除效果。在實(shí)際生產(chǎn)中，先投加20mg/L的AS，反應5min后再投加30mg/L的PFS，可有效延長(cháng)濾池運行周期至6h以上。另外，對于含高濃度針桿藻的原水，煤砂雙層濾料濾池的過(guò)濾周期要比普通單層砂濾池的延長(cháng)2h以上。