我廠(chǎng)給水凈化站日處理工業(yè)用水31200噸，原水采用低濁度灤河水，其基本生產(chǎn)工藝流程為：混凝——沉淀——過(guò)濾，按原設計混凝劑采用三氯化鐵，投產(chǎn)兩年以來(lái)生產(chǎn)實(shí)踐證明，采用三氯化鐵為混凝劑雖然基本可以滿(mǎn)足一般凈化水要求，但凈化后出水水質(zhì)仍然達不到某些單元生產(chǎn)所需要的水質(zhì)指標，尤其處理后出水中氯根含量升高，pH值下降，堿度降低等變化，對于后序生產(chǎn)系統具有一定影響，為此需要選用其它效果更為好的混凝劑，以彌補上述不足。

聚合硫酸鐵混凝劑（簡(jiǎn)稱(chēng)聚鐵）是我國80年代崛起的一種性能優(yōu)良的新型無(wú)機高分子混凝劑，現已廣泛應用于化工、冶金、電力、采礦、煤炭、石油、市政等部門(mén)的供水或廢水混凝凈化處理。據國內外有關(guān)資料介紹的應用效果表明，該藥劑具有凝聚反應速度快，所產(chǎn)生的絮凝體密度大、沉降性好、壓縮脫水性能強，適應水體pH值范圍寬，不產(chǎn)生鐵離子后移，對管道設備腐蝕性小，對水中重金屬離子脫除效率高，凈化后出水的DH值和總堿度變化幅度小等特點(diǎn)，其性能優(yōu)于傳統的鐵鹽和鋁鹽混凝劑。

為了進(jìn)一步提高給水凈化站的出水水質(zhì)，滿(mǎn)足各生產(chǎn)部門(mén)工業(yè)用水需要，降低水處理成本。我廠(chǎng)在國內率先研制和開(kāi)發(fā)聚鐵混凝劑的科研單位——化工部天津化工研究院的協(xié)助下，完成了用聚鐵混凝劑凈化處理灤河原水的可行性試驗，并取得良好結果。

1原水混凝凈化試驗

試驗工作分兩階段進(jìn)行，首先進(jìn)行了實(shí)驗室“聚合硫酸鐵混凝劑與三氯化鐵混凝劑凈化原水性能評價(jià)”，然后在給水凈化站運行系統內進(jìn)行了為期一周的工業(yè)性試驗。處理后的凈化水由天津市衛生防疫站進(jìn)行了水中重金屬離子含量分析。檢測結果見(jiàn)表1。

1.1聚鐵與三氯化鐵混凝凈化原水性能的實(shí)驗室評價(jià)

1.1.1試驗條件

(1)原水水質(zhì)

本評價(jià)試驗所用原水水樣取自我廠(chǎng)給水凈化站原水提升泵站出水母管，其水質(zhì)經(jīng)實(shí)驗室測定指標見(jiàn)表2。

(2)混凝劑主要物性指標

評價(jià)試驗所選用的混凝劑聚合硫酸鐵和FeCI3的物性指標見(jiàn)表3。

(3)儀器

DBJ-621型定時(shí)變速六聯(lián)攪拌凝聚試驗儀。

(4)攪拌凝聚試驗動(dòng)力學(xué)參數

快攪拌：300轉／分1分鐘；200轉／分2分鐘；100轉／分2分鐘。

慢攪拌：20轉／分5分鐘。

靜置沉淀：10分鐘。

(5)試驗水量

每份試樣l升。

1.1.2水質(zhì)分析

(l)pH值測定：pHS-2C精密酸度計；

(2)余濁度測定：721型分光光度計；

1.1.3試驗結果

原水用FeCI3和聚合硫酸鐵混凝劑以相同的有效Fe(總)投加量混凝凈化處理，藥量和凈化水的余濁度變化關(guān)系見(jiàn)圖1。

試驗結果表明：

(1)當凈化水達到相同的余濁度時(shí)，聚鐵的投加量比三氯化鐵少14%～25%；

(2)凈化水pH值遞降率：FeCI3>聚合硫酸鐵;

(3)凈化水堿度遞降率：FeCI3>聚合硫酸鐵;

(4)相同投藥量下凈化水余濁度：FeCI3>聚合硫酸鐵;

(5)藥劑對原水中Fe脫除率：FeCl3

1.2聚合硫酸鐵與FeCl3凈化原水工業(yè)應用試驗

1.2.1試驗方法

本試驗在給水凈化站生產(chǎn)系統內進(jìn)行，由于原水質(zhì)量穩定，采用分階段加藥試驗，生產(chǎn)工藝穩定后采樣化驗，較后對試驗過(guò)程進(jìn)行綜合分析。

1.2.2混凝劑主要物性指標

測試數據見(jiàn)表4。表中數據由本實(shí)驗室測定。

1.2.3凈化工藝過(guò)程

凈化工藝過(guò)程見(jiàn)圖2。

1.2.4水質(zhì)分析和方法

與1.1.2相同。

1.2.5試驗結果、

本次試驗隨生產(chǎn)進(jìn)行，投加三氯化鐵混凝劑階段，數據采用開(kāi)始進(jìn)行試驗前，生產(chǎn)穩定階段9月12日至9月14日三天化驗結果平均值；投加聚鐵混凝劑階段，數據采用投加聚鐵混凝劑調試完成后，生產(chǎn)基本穩定階段9月17日至9月19日三天化驗結果平均值。試驗數據匯總見(jiàn)表5。

1.2.6工業(yè)試驗結果綜合分析

(1)給水凈化處理過(guò)程中混凝劑改為聚鐵混凝劑后，凈化后出水水質(zhì)各項指標均符合各單元生產(chǎn)、生活用水水質(zhì)標準，除細菌指標因本化驗室無(wú)此化驗項目而未進(jìn)行測試外，其余指標均符合天津市飲用水衛生標準；

(2)凈化后出水中氯根沒(méi)有增加，這有利于防止以往投加三氯化鐵后水中氯離子對于本廠(chǎng)不銹鋼加藥設備電化學(xué)腐蝕，也有利于提高循環(huán)水系統水的濃縮倍數，節約能源；

(3)凈化后出水pH值降低幅度比采用FeCl3減少37.20%，有利于提高全公司水系統總pH值，可以更好的滿(mǎn)足各工藝用水系統水質(zhì)要求；

(4)凈化水生產(chǎn)成本中，混凝劑藥劑成本比采用FeCl3降低15%，預計每年可節約藥劑費用4.2萬(wàn)元；

(5)采用聚鐵混凝劑以后，凈化后出水硫酸根增加15-20mg/L，此數量級對于供水水質(zhì)指標和其它工藝用水系統的水質(zhì)要求無(wú)不良影響，各種類(lèi)型鋼種尤其是不銹鋼對于硫酸根的耐腐蝕能力，遠大于對氯根的耐腐蝕能力；

(6)天津市衛生防疫站對給水凈化站采用聚鐵混凝劑處理后的凈化水進(jìn)行了水質(zhì)分析，各項指標尤其是水中重金屬含量遠低于國家有關(guān)飲用水標準。

2試驗結論

通過(guò)采用聚鐵混凝劑處理原水的工業(yè)性應用試驗，我們初步認為該藥劑性能優(yōu)于傳統的鐵鹽混凝劑，對于低濁度的灤河原水具有良好的適應性。用聚鐵凈化后出水的pH值和堿度降低幅度少，無(wú)氯根增加，不產(chǎn)生鐵離子后移，排泥周期延長(cháng)，自耗水量降低，水處理藥劑費用下降，凈化水的質(zhì)量得到提高，生產(chǎn)消耗降低，節約了水資源，減少污染；可產(chǎn)生良好的技術(shù)經(jīng)濟效益和社會(huì )效益，因此，聚鐵混凝劑凈化處理低濁度灤河原水是可行的。