辛安水厂二氧化氯预氧化试验研究

【摘 要】针对水厂在高藻期采用常规处理工艺处理出厂水浊度偏高、存在臭味等问题，采用二氧化氯进行预氧化试验研究，结果表明：在试验的最佳投加量时，出厂水浊度降低，副产物的生成量满足国家标准，出厂水腥臭味得到明显改善。二氧化氯预氧化可以作为应急除藻、解决嗅味问题、降低出厂水浊度、减少消毒副产物的有效措施。

【关键词】二氧化氯；藻类；浊度；臭味

胜利油田供水公司辛安水厂每年5-10月原水藻类含量较高，最低时1500万个/升，最高时7500万个/升，为进一步提高供水水质，有必要采取预氧化措施进行强化混凝。

近年来，辛安水厂使用高锰酸盐复合药剂作为预氧化剂进行强化混凝，运行几年来发现投加高锰酸盐复合药剂存在以下问题：1、夏季高藻期，藻类去除效果差，出厂水浊度较高，难以达到公司规定的低于0.3NTU的新的内控浊度指标要求；出厂水伴有腥味，口感差；2、夏季高藻期使用高锰酸盐复合药剂+前加氯预氧化，消毒副产物三卤甲烷存在超标现象。

从水质安全的角度考虑，辛安水厂在夏季高藻期不宜使用高锰酸盐复合药剂+前加氯进行强化混凝。

二氧化氯是一种强氧化剂，资料显示投加后可降低滤后水浊度、消毒副产物少、提高藻类去除率、能够改善出厂水口感。为提高供水水质，保障供水安全，从7月份开始，我们选取二氧化氯作为预氧化剂在辛安水厂进行现场试验。

1.二氧化氯预氧化试验

1.1工艺流程

二氧化氯加药工艺流程图

1.2试验装置及反应原理

ClO2采用淄博华润公司生产ClO2发生器现场制备。采用亚氯酸钠-盐酸酸化法制取的高纯ClO2，反应原理如下：

5NaClO2+4HCl＝4ClO2+5NaCl+2H2O

1.3试验研究内容

（1）夏季高藻期投加二氧化氯与投加高锰酸盐复合药剂+前加氯对两组工艺滤后水浊度的对比情况。

（2）投加二氧化氯与投加高锰酸盐复合药剂+前加氯消毒副产物、藻类去除率、氯耗对比情况。

1.4试验方法、检测数据及结果

（1）夏季高藻期投加二氧化氯与投加投加高锰酸盐复合药剂+前加氯对两组工艺滤后水浊度的对比情况。

投加15mg/l高锰酸盐复合药剂+1.5mg/l前加氯（水厂日常预氧化剂投加量），与投加0.6mg/l二氧化氯（公司实验室实验结果）做对比：原水藻类1亿个/L左右，原水耗氧量5.7mg/l左右,原水平均浊度14.8NTU，投加二氧化氯后，人工检测一厂滤后水浊度降幅较大，由0.6NTU降至0.23NTU；二厂滤后水浊度由0.32NTU降至0.24NTU，出厂水耗氧量

结论一：

投加二氧化氯后，可降低滤后水浊度，人工检测一厂滤后水浊度降幅较大，二氧化氯预氧化在夏季高藻期用于一厂气浮移动罩滤池+翻板滤池工艺除浊效果较好；出厂水腥臭味得到明显改善。

（2）投加二氧化氯与投加高锰酸钾、前加氯消毒副产物、藻类去除率、氯耗对比情况。（附二氧化氯生产性试验检测数据一览表）

附表:二氧化氯生产性试验检测数据一览表

结论二：

（1）在试验的最佳投加量（0.6mg/L）下，副产物的生成量满足国家标准：亚氯酸盐指标可控制在国标范围内（

（2）原水藻类较高时（>5000万个/L），投加二氧化氯后藻类去除率较高，达到85%左右，出厂水腥臭味得到明显改善。

（3）使用二氧化氯预氧化可以降低原水的需氯量。

1.5效益分析

（1）对两种预氧化剂的使用成本进行经济核算，每吨水的预氧化处理费用约为：

二氧化氯：0.6mg/l*6000元/吨 =0.036元

高锰酸盐复合药剂+前加氯：15mg/l*1424元/吨+1.5mg/l*1400元/吨=0.021元+0.002元=0.023元

（2）社会效益：

辛安水厂出厂水消毒副产物三卤甲烷低于GB5749-2006《生活饮用水卫生标准》中的指标限值，出水浊度远远的低于标准要求，出厂水腥臭味得到明显改善，在人民生活水平日益提高、对饮用水水质越来越重视的今天，水厂提供了安全优质水，保障了人民健康，取得了良好的社会效益。

二氧化氯预氧化可以作为应急除藻、解决嗅味问题、降低出厂水浊度、减少消毒副产物的有效措施，有推广应用价值。该研究对于以黄河为水源的水厂工艺设计或改造，有着较强的指导作用。

【参考文献】

［１］况琪军,毕永红,胡征宇,陈珊．稳定性二氧化氯的杀藻效果研究[J]．水生生物学报;2003（05）.

［２］周利,杨惠敏,孙嗣杰,彭永臻,刘洪梅．给水处理中藻类去除的方法[J]．青岛理工大学学报;2005（04）.