农村降氟改水的研究

3.3.6絮凝剂对原水水质的影响

1)投加硫酸铝，使水中增加了SO42-和Al3+。饮用水中标准规定：硫酸盐浓度不得大于250mg/L。如果原水中SO42-本来就较高，在使用硫酸铝作为降氟剂时需控制用量，以达到饮用水中铝的含量需求。铝元素在生物体中是一种含量极微的不活泼元素，目前尚未证实铝是人体必须的元素。许多国家对饮用水中铝元素作为感官质量指标制定下限值，如WHO为0.2mg/L，中国为0.2mg/L。投加硫酸铝作为絮凝剂除氟时，应控制被处理水的pH值，并对处理的水进行过滤，可以使出水的Al3+含量在0.2mg/L以下。

2)投加氯化铝和聚合氯化铝作絮凝剂降氟改水时，需注意原水中Cl-的变化。因饮用水国家标准规定饮水中氯化物含量不得超过250mg/L。如原水中Cl-过高应控制药剂用量，对Al3+的控制同上。

3)在用WS-F和MR进行降氟改水时，对经过絮凝沉淀、过滤以后的出水进行检测处理结果，表明水中硫酸盐和氯化物都小于50mg/L，Al3+的检测也小于0.2mg/L。

3.3.7几种絮凝剂降氟效果的比较

4种絮凝剂降氟改水的优缺点如表1所示。结果表明，聚合氯化铝的处理效果尚可，尤其新型絮凝剂WS-F，MR絮凝剂在絮花密实、沉淀时间、投加量和受温度影响小等方面具有明显的优势。

4生产性试验实例

为进一步了解WS-F，降氟剂和MR高分子絮凝剂在高氟区生产性能设备的反应、絮凝、沉淀和固液分离的性能，在徐州高氟区某镇的水厂进行了生产性试验。试验采用间歇处理工艺，即原深井水用泵提升至反应沉淀池，加入定量的除氟剂和助凝剂，开动搅拌机进行混凝、反应与吸附；然后停止搅拌，静止沉淀与分层，放出上清水，经过滤池打入压力罐，然后送到用户。

现场试验时间是在冬季，平均室外温度为7℃，试验在两座反应沉淀池交替进行。试验程序：首先在反应沉淀池放满水；然后开始搅拌，随后投加定量的WS-F；随着药剂溶解、混合、反应、絮凝、沉淀，反应池内出现明显的絮凝体；此时，再投加定量的高分子絮凝剂继续搅拌，可看到池内絮凝体越来越大，颗粒起来越密实；停止沉淀，观察沉淀效果，并取上清水进行检测；随着沉淀时间延长，上清水高度增加，絮凝体不断下沉，通过阀门即可分层放上清水进过滤池过滤，滤后水即进入清水池。现场试验的系列数据表明：WS-F降氟剂和MR高分子絮凝剂降氟效果与室内小试结果是一致的。用它进行降氟改水可以有效地控制出水的含氟量。

5结论

1)实用性。絮凝沉淀法处理高氟水相比活性氧化铝法、电渗析法和电解絮凝法的工艺设备简单，操作工艺简单，设备运行稳定，维修率低，容易实现自动化。

2)经济可行性。絮凝沉淀法降氟的改水主要费用是药剂费用和设备运行费用（电费、设备维修及折旧等）。采用WS-F降氟剂和MR高分子絮凝剂进行降氟改水，其水处理费用低于0.1元/m3。

3)可操作性。絮凝沉淀法的每个工序都有成熟的工艺，技术难度较小。如用WS-F和MR操作起来更方便，且目前这种处理工艺完全可以用自控来代替人工操作。

参考文献：

[1]国家环保局《水和废水监测分析方法》编委会.水和废水监测分析方法[M].北京:中国环境科学出版社,1989．

[2]许保玖,龙腾锐.当代给水与废水处理原理[M].北京:高等教育出版社,2000.

[3]许保玖.给水处理理论[M].北京:中国建筑工业出版社,2000.

[4]严瑞　.水处理剂应用手册[M].北京:化学工业出版社,2003.

[5]严煦世.水和废水技术研究[M].北京:中国建筑工业出版社,1991.

[6]郑铭.环保设备-原理设计应用[M].北京:化学工业出版社,2001.