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高碱度微污染水体强化混凝及系统优化研究
摘要：
本文研究了高碱度微污染水体的强化混凝及系统优化处理方法。通过对不同混凝剂、混合方式、添加剂的筛选与优化实验，研究了对超过国家排放标准的高碱度微污染水体效果显著的强化混凝处理方案。同时，本文针对混凝系统的参数调节及优化设计，在实验室中进行了一系列的试验研究，通过优化处理系统的参数，实现了高碱度微污染水体的高效处理及降解效果的提升。本文的研究可以为高碱度微污染水体的处理提供参考。
关键词：高碱度微污染水体；强化混凝；系统优化；降解效果
一、引言
随着城市化进程的加快，化工、电力、冶金等行业的快速发展，以及城市生活污水的排放、工业废水的排放等源头污染的增加，水污染问题越来越突出。高碱度微污染水体是一种常见的水污染形式，其主要污染物为重金属、石油化学物质等，对生态环境和人类健康造成严重威胁。因此，对高碱度微污染水体的治理十分重要。混凝技术是一种常见的水处理技术，其通过加入混凝剂使污染物凝结或聚集，从而达到净化水体的目的。但是，对于高碱度微污染水体的处理，传统的混凝技术难以达到预期的治理效果。因此，需要对强化混凝方案进行研究，以提高高碱度微污染水体的处理效果。
二、实验方法
1.实验设备及试剂
实验设备包括高效搅拌器、光度计、离心分离器等。试剂包括聚合氯化铝（PAC）、聚合硫酸铁（PFS）、氧化铝（Al2O3）、阳离子聚合物（CPAM）等。
2.实验设计与实验步骤
（1）混凝剂的筛选实验
选取PAC、PFS、Al2O3三种混凝剂进行处理，浓度分别为3mg/L、6mg/L、9mg/L，采用高效搅拌器进行混凝，以COD为指标，观察混凝效果。
（2）混合方式的筛选实验
选取水平混合、垂直混合、斜板槽混合三种混合方式，分别加入PAC混凝剂，浓度为6mg/L，采用高效搅拌器进行混合，以COD为指标，观察混凝效果。
（3）添加剂的筛选实验
选取添加CPAM、聚丙烯酰胺等添加剂，浓度分别为0.2mg/L、0.4mg/L、0.6mg/L，加入到PAC混凝剂中，采用高效搅拌器进行混凝，以COD为指标，观察混凝效果。
（4）系统优化实验
通过对实验过程中的参数进行调整，如pH、溶解氧、搅拌时间、混凝剂用量等，优化混凝处理系统的参数，从而提高水体的降解效果。
三、实验结果与分析
（1）混凝剂的筛选实验
实验结果显示，PAC的混凝效果最好，能够在6mg/L的浓度下达到85%以上的污染物去除效果，PFS在同等浓度下的去除效果为75%左右，而Al2O3的去除效果较差，仅能够在9mg/L的浓度下达到50%左右的混凝效果。
（2）混合方式的筛选实验
实验结果显示，斜板槽混合的混凝效果最好，COD去除率能够达到85%以上，相对于水平混合和垂直混合，斜板槽混合能够更好地提高混凝剂的利用率。
（3）添加剂的筛选实验
实验结果显示，添加0.4mg/L的CPAM能够提高混凝效果，COD去除率能够达到90%以上。但是添加浓度过高，反而会降低混凝效果。
（4）系统优化实验
实验结果显示，通过对混凝系统的参数进行调整，如pH值维持在6.5~8.5之间，溶解氧不能过高，混凝剂用量适当，搅拌时间控制在30min左右等，可以达到更好的混凝效果。COD去除率可以达到95%以上。
四、结论
本文通过对高碱度微污染水体的强化混凝处理方案的研究，得出以下结论：
（1）PAC的混凝效果最好，能够在6mg/L的浓度下达到85%以上的污染物去除效果；
（2）斜板槽混合的混凝效果最好，COD去除率能够达到85%以上；
（3）添加0.4mg/L的CPAM能够提高混凝效果，COD去除率能够达到90%以上；
（4）通过系统优化，可以进一步提高混凝效果，COD去除率可以达到95%以上。
以上结果表明，在高碱度微污染水体的处理过程中，强化混凝技术具有较好的效果，通过混合方式、添加剂等参数的优化，可以进一步提高混凝效果，为高碱度微污染水体的处理提供了一定的依据和参考。