聚丙烯酰胺/PAC在饮用水深度处理的实际应用

该工程位于浙江省湖州市妙西镇基山村，由于村庄分散且附近水源地得不到有效保护，村民原来一直饮用经简单沉淀处理后不达标的河水。作为浙江省“千万农民饮用水工程”示范工程项目，该水厂已于2004年12月投入运行，日供水能力为150吨（运行24小时），目前主要供应两个自然村约150户村民的生活用水。

    2.原水水质分析及工艺原理

    2.1原水水质

    水源为河水，主要不合格指标是色度、嗅和味、浊度、铁、锰、耗氧量（KMnO4法）、总大肠菌群。水源水中不合格项目及产水中对应项目的具体检验结果见表1和表2，检验依据：GB5750-85、《生活饮用水卫生规范》2001；评价依据：CJ3020-93（二级）、GB5749-85。

    2.2超滤对于悬浮物和微生物的去除

    超滤膜分离技术的主要特点是具有很高的过滤精度，该工程采用的是公称过滤精度达到0.03微米的超滤膜，它能够实现：

    (1)对于造成水质混浊的悬浮物具有很高去除能力；产水浊度通常达到0.2NTU以下；

    (2)对于大肠杆菌等微生物具有99.99%以上的去除能力。由于微生物通常在0.5微米以上，因此0.03微米的超滤膜对于去除微生物十分有效；

    (3)对于铁、锰、铝等胶体具有90－95％以上的去除能力。但对于呈溶解态的铁离子等没有去除能力。

    2.3超滤对于铁、锰的去除

    超滤能够去除呈胶体或者悬浮物性质的铁、锰，但不能去除水中溶解的亚铁离子和二价锰离子，必须配合使用氧化剂，把亚铁快速氧化成三价铁，在中性pH附近形成不溶性的铁胶体，把二价锰氧化成四价锰，通过超滤过滤除去。

    在常规水处理工艺中，采用曝气加锰砂过滤的方法来去除水中溶解的铁、锰。在本工程中，考虑到占地、投资等因素，采用了在超滤进水投加次氯酸钠的方法来实现此目的，加入量为6ppm。

   2.4超滤对于氟的去除

    水源水中氟化物超标，但超滤本身不能去除呈溶解态的氟离子。目前除氟工艺主要有活性氧化铝吸附过滤、骨炭吸附过滤、铝盐混凝沉淀、电絮凝、电渗析等，本工程中用国产聚合氯化铝（PAC）作絮凝剂，铝盐形成的矾花粒子Al(OH)3（S）对水中氟离子具有一定的吸附能力，然后借助超滤对于铝盐水解形成的胶体的截留作用来实现除氟的目的。

    工程运行中，PAC加入量10ppm，氟化物6的去除率为49%，已经能够满足饮水要求。如果要提高去除率，需投加更多的PAC量。