随着城市生态环境日益变化,以及多水源联合调度情况,原水水质也有细微变化,原水混凝效率逐渐降低。2023年9月-10月,昆水集团下属通用水务二水厂技术团队为解决水厂超负荷时沉淀效率低的问题,选择了壳聚糖(助凝剂)做探索性实验,提高原水处理效率。
在水厂自来水处理过程中,混凝沉淀是初始处理阶段的有效方式。在单独使用混凝剂不能取得预期效果时,二水厂技术团队希望投加助凝剂参与絮体的生成,改善絮凝体的结构,使无机絮凝剂产生的细小松散的絮凝体变成粗大而紧密的矾花,起到辅助絮凝剂产生混凝效果的作用。
实验准备阶段,二水厂查阅了大量科技文献,在不改变工艺构筑物或处理工艺的条件下,决定选取壳聚糖作为首发助凝成品药剂的应用试验和新型药剂的探索研究。壳聚糖是目前已知正电荷密度最高的天然有机高分子,分子上有大量羟基和氨基,溶于稀酸溶液后,分子上的氨基被质子化而拥有大量正电荷,具有阳离子型聚电解质的性质,安全、无毒副作用,有优良的絮凝性能。
9月中旬,技术员们首先对壳聚糖的性状开始研究,干燥状态下的壳聚糖呈白色粉末状,遇水后易形成黏稠胶体难以稀释。因此,如何配置胶体溶液,配置多少浓度,是需首要解决的基本问题。团队参考相关文献,确定其配置浓度在1‰-3‰之间。在配置溶液时,首先采用高速快转搅拌,边搅拌稀释水边缓慢投加壳聚糖粉末,避免大量胶体结块;配制出溶液后,在相同原水水质条件下,通过实验筛选出壳聚糖的适用梯度范围;随后再精细优化聚合氯化铝和壳聚糖的配比浓度,达到最优方案。经过试验发现,壳聚糖对混凝效率的提高有一定的效果。目前,该助凝剂应用试验在进一步探索中。
昆水集团将继续探索新方法、新技术,向全国优秀水司学习先进案例、经验,不断优化提升水厂处理工艺和水质检测水平,为公司降本增效、科学绿色可持续发展做出应有贡献。