一、產(chǎn)品簡述

        HCA-1陽離子凈水劑屬二甲基二烯丙基季胺鹽，由江蘇太倉化工建材總廠和上海理工大學聯(lián)合研制生產(chǎn)，由江蘇省衛(wèi)生防疫站監(jiān)督檢驗，質(zhì)量符合生活飲用水處理劑標準。市售HCA-1固含量為40%，分子量在10萬左右，陽離子度>90%，殘余單體3.9%，商品的毒性及致畸變性實驗由蘇州醫(yī)學院及第地琿醫(yī)大學檢測證實：急性經(jīng)口毒為輕度蓄積性；Ames試驗、微核發(fā)生率及精子畸變率證明HCA-1原液無致敬突變作用。在生產(chǎn)應用中HCA-1的投加量低于0.3mg/L，遠低于毒性試驗中所提出的5%應用液的濃度，因而在使用上是較安全的。

        HCA-1屬陽離子型線型高分子聚合物，水溶性好，能完全溶解于水呈真溶液。其作用機理是籍助聚合物本身含有的陽離子基因和活性吸附基團，對懸浮膠粒和含負電荷的物質(zhì)通過電中和和吸附架橋等作用使之失穩(wěn)、絮凝。由于有機高分子有極高的聚合度故其架橋作用遠較多核型無機混凝劑強烈。

        在巢湖高藻期，大量藻類飄浮在池的上部，水體PH值上升，混凝效果差，出水水質(zhì)下降，水大量藻類進入濾池增加了濾池的負擔。由于藻類表面帶負電荷，易與陽離子型HCA-1接觸，使其絮凝成才，加速其沉淀去除。雖然加液氯可去除部分藻類，但成本高，同時易造成鹵代烴的大量生成。

二、實試室小試：

        實驗室燒杯試驗使用六聯(lián)攪拌機進行，于1000mL燒杯中置1000mL水樣，加入藥劑后以300r/min，接著以100r.min反應8min，靜止沉淀20min后測定上清液的余濁�；旌霞胺磻糠值腉值分別為192及43.85-1，GT值分別為23040和21024。試驗時將HCA-1配制成1%的稀溶液的，混凝劑采用亞鐵氯化液FeSO₄Cl₂=7:1(簡稱鐵）、液體聚合鋁Al₂O₃：12%（簡稱鋁），以HCA-1作為助凝劑，以不同混凝劑、不同的投加量及助凝劑的投加之間進行對比，從各系列試驗中確定每次實驗的最佳投量。試驗結(jié)果見下表：

       在試驗中我們發(fā)現(xiàn)，投加HCA-1后礬花出現(xiàn)時間早，分離效果好，下降迅速。從上表中可以看出：HCA-1投加量少，不論與聚合鋁和亞鐵氯化液作用都可起到助凝作用；在水體藻類含量、PH值高時其助凝效果同樣明顯，且與亞鐵作用較鋁鹽為好，制水成本下降，因而有必要進行生產(chǎn)性試驗，以進下驗證其結(jié)果。
 
三、生產(chǎn)性試驗

        將HCA-1配制成5%濃度，放入高位池中溶解，充分攪拌，重力投加。試驗時選取合肥第五水廠的兩套完全平行的處理系統(tǒng)，其設計參數(shù)和建筑物結(jié)構(gòu)完全相同�？刂扑亢头磻爻鏊疂岫然鞠嗤�。用亞鐵氯化液（FeSO₄:Cl₂=7:1)和液體聚合鋁（Al₂O₂：12%）作為混凝劑。其中2#反應池在投加混凝劑的同時投加液氯以殺藻助凝，而3#反應池在混凝劑投回lmin后，投加HCA-1水溶液。對比兩組沉淀池出水余濁、藥耗。檢測頻度為每小時一次。在試驗中兩組反應池亞鐵氯化液投加量固定在20mg/L，用計量泵來調(diào)節(jié)聚合鋁的投加量。試驗期間源水濁度78～230NTU，藻類含量1.76～4.6億個/L，PH值：9.18。試驗日期為6月10～14日，以沉淀池較反應池出水濁度的去除率考察其凈水效果。試驗數(shù)據(jù)的統(tǒng)計結(jié)果見圖1和圖2：

        在生產(chǎn)試驗過程中我們觀察到，3#沉淀池由于投加了HCA-1池面的浮藻明顯減少，意義不僅在于提高出水水質(zhì)，且減輕了濾池的負擔。投加0.1mg/LHCA-1后3#池的實際制水成本較2#池下降12.7%，且原水藻類含量越高效果越明顯。

        98年6月19日--22日在同樣取用巢湖源水的合肥第四水廠也進行了HCA-1的投加試驗，HCA-1平均投加量為0.25mg/L，投藥點采用混合后lmin和絮凝中段各攤販一半劑量的方法試驗后將數(shù)據(jù)與試驗前后的沉淀池出水水質(zhì)和藥耗進行對比。試驗結(jié)果為在相同沉淀池出水水質(zhì)的條件下，投加0.25mg/L的HCA-1可節(jié)約藥耗30%。四水廠在98年、99年高藻期間均采用投加HCA-1來處理巢湖高藻水，凈水效果明顯。實際制水成本下降23.6%。出水水質(zhì)經(jīng)國家城市供水水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)合肥監(jiān)測站檢測水質(zhì)符合《國家生活飲用水衛(wèi)生標準》。

四、結(jié)論

        以HCA-1為助凝劑處理巢湖高藻水具有明顯效果，適用的PH值的范圍也較廣。在保證出水水質(zhì)的前提下，當投加量在0.1--0.25mg/L時可節(jié)約藥耗15——30%，降低制水成本12.7--23.6%，遏制了鋁鹽、液氯大量投加所帶來的負作用。投加HCA-1后，池面浮藻明顯減少，減輕了濾池的負擔。產(chǎn)品毒性低，投加量少，投加方式簡單，運輸、儲存方便，是一種高效、經(jīng)濟、安全的凈水材料。
 

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