论文部分内容阅读
安全的饮用水是维持人体正常的新陈代谢,保障人体健康的必要条件。山西省属于水资源严重匮乏的省份加之独特的气候和地形条件及近年来水资源的污染导致很多地区尤其是农村居民的饮用水安全问题一直比较突出。《生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)》中规定氟化物浓度<1.0mg/L、总硬度<450mg/L、硫酸盐<250mg/L,饮用水中超出此限值均为超标水质。虽然反渗透、膜法及离子交换等工艺对此类水源有较好的处理效果,但不同程度地存在着设备一次性投资大、运行费用高、操作困难等缺点。较适合用于大型集中供水,对一些农村分散用户并不一定适用。本文针对地下水源中常见的氟、硬度、硫酸根、氟和硬度及氟和硫酸根微量超标五种水质进行模拟,皆选用化学药剂为沉淀剂,对五种水质采用化学沉淀法处理,实验结果如下：1、用CaO和CaCl2作为沉淀剂处理氟超标的原水,最佳投加量分别为450mg/L和350mg/L,经磁力搅拌器搅拌1h后,水中的氟离子浓度可从1.65mg/L分别降到0.96mg/L和0.87mg/L,处理后水中的pH值和总硬度均未超出《生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)》。CaCl2为沉淀剂时除氟的最佳反应时间30min,最适pH值为7。处理相同量的水所需两种沉淀剂的费用相差不大。2、用KH2PO4、CaO和Na2CO3作为沉淀剂处理硬度超标的原水,最佳的投加量分别为1.5g/L、215mg/L和160mg/L,经磁力搅拌器搅拌1h后,水中的总硬度可从812mg/L分别降为402mg/L、340mg/L,处理后水中的pH值为8.37未超出《生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)》,KH2PO4为沉淀剂的最佳反应时间为40min。处理相同量的水CaO和Na2CO3的费用要低于KH2PO4O3、用BaCl2和CaCl2作为沉淀剂处理硫酸根超标的原水,最佳投加量分别为650mg/L和330mg/L,经磁力搅拌器搅拌1h后,水中硫酸根浓度可从512mg/L降到227mg/L和263g/L,处理后水中的pH值为7.61未超出《生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)》,用BaCl2为沉淀剂时的最佳反应时间为30min。处理相同量的水用CaCl2的费用要低于BaCl2。4、用CaO和Na2CO3作为沉淀剂处理硬度和氟混合超标的原水,最佳投加量为280mg/L和180mg/L,经磁力搅拌器搅拌1h后,氟离子浓度可从1.55mg/L降到0.82mg/L、总硬度可从683mg/L降到264mg/L,此时,水中的pH值为8.53未超出《生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)》,最佳反应时间为60min。5、用CaCl2作为沉淀剂处理氟和硫酸根混合超标的原水,最佳投加量为720mg/L,经磁力搅拌器搅拌1h后,氟离子浓度可从1.42mg/L降到0.94mg/L,硫酸根离子浓度可从612mg/L降到327mg/L,达到了《生活饮用水卫生标准(GB5749-2006)》,最佳反应时间为60min。本实验对五种模拟水质均采用化学沉淀法,经过反应沉淀后水中的各项超标指标均达到国家饮用水标准。虽没有反渗透、膜法和离子交换等工艺的出水水质好,但方法简单易操作,经计算处理相同体积的水源费用远远低于其他工艺。故此方法可有效地缓解一些不能进行集中供水的偏远山区和分散用户的饮用水安全。