[发明专利]一种用于低浓度含藻水的除藻混凝剂及除藻方法

说明书

本发明涉及一种用于低浓度含藻水的除藻混凝剂，该除藻混凝剂包括复配使用的聚二甲基二烯丙基氯化铵和聚硅酸铝铁；采用所述的除藻混凝剂进行除藻，包括以下步骤：(1)向低浓度含藻水中加入聚二甲基二烯丙基氯化铵，反应0.5～5min后加入聚硅酸铝铁，进行混凝；(2)静置沉淀即可除去低浓度含藻水中的藻类。与现有技术相比，本发明具有能保证饮用水安全，不产生二次污染，效率高，操作简单等优点，应用推广前景好。

技术领域

本发明属于给水处理技术领域，具体涉及一种用于低浓度含藻水的除藻混凝剂及除藻方法，主要用于水源地水和自来水厂。

背景技术

随着社会不断发展和人类生活条件不断改善，大量含氮、磷元素的污水排放进入自然水体，在温度等条件适宜时，造成了自然水体的富营养化，大量藻类生物爆发生长，特别是在一些流动性差的河道的盲端或局部。藻类爆发性生长，产生水华，使得水体生态功能退化，水生动植物大量死亡。藻类呈现的浑浊污秽严重影响水体的观感，藻类散发的腥臭也成为一种生态灾难。部分作为供水水源的水体爆发富营养化，更是干扰了给水处理过程，对城市供水的稳定性和安全性造成了严重的问题。

在水源地以及自来水给水系统中，基于水质特点爆发高浓度水华的概率不高。但是水源地持续含藻水及由于藻类的次级代谢产物藻毒素、嗅味问题一直困扰着广大居民和水务人员，目前的自来水厂常规工艺对其无能为力。

要有效维护水体生态，就必须改善水体水质，并且有效去除藻类和藻类生长基础性物质。目前国内外对富营养化水体治理有三大类方法：生物法、物理机械法和化学法。各种方法都存在着缺陷。生物法特别是生态修复的方法对小范围、固定区域内富营养化的防治是重要的方法，但这类方法需要事先投入巨大的人造工程，以创造并控制抑制富营养化所需水生植物或动物的生存条件，因而见效慢、成本高，较难普遍适用于大面积、突发性藻华的治理；物理机械法基于“取出”的思想(如气浮船，捞藻过滤等)，虽然可使取出的藻不再污染原水体，但由于效率特别是成本的限制，一般只适用于小型水体或局部高藻水的临时处理，往往无法高效、廉价地应用于大面积水华的治理，对于较低浓度的含藻水没有应用价值；传统化学法虽然可以快速杀藻，但以往使用的化学杀藻剂可能造成其他的毒、副作用，比如造成藻毒素的加速释放，越来越被认为不宜在天然水体中使用。对于水体富营养化的大面积、突发性的特点，化学法是治理这一环境污染现象最有效的方法。但对于化学法处理较低浓度含藻水，目前国内外研究中鲜有相关报道。

传统的化学药剂除藻方法，例如聚铁，聚铝，聚丙烯酰胺等，往往会造成金属离子和丙烯酰胺单体残留，对水源地水体的水质造成不良的影响，在国外已经限制或禁止此类化学药剂的使用。

中国专利CN101628746B披露了一种聚合氯化铝铁-聚二甲基二烯丙基氯化铵复合混凝剂及其制备方法和应用。该方法包括以下步骤：将聚合氯化铝溶液在搅拌的条件下加热至温度为40～90℃，加入聚合氯化铁,继续加热搅拌反应0.5～2.0小时，使聚合氯化铝与聚合氯化铁之间发生共聚反应，得到聚合氯化铝铁溶液；室温下在搅拌的条件下，加入聚二甲基二烯丙基氯化铵胶体，得到二者的混合液；室温下搅拌使聚二甲基二烯丙基氯化铵胶体与聚合氯化铝铁完全互溶，得到聚合氯化铝铁-聚二甲基二烯丙基氯化铵复合混凝剂。该专利的复合混凝剂为聚合氯化铝铁和聚二甲基二烯丙基氯化铵胶体的混合液，这种混凝剂加入水中时，相当于聚合氯化铝铁和聚二甲基二烯丙基氯化铵同时加入水中，不能够根据水体含藻量迅速方便调节二者的配比，而且聚合氯化铝铁不具备集“吸附架桥”、“电中和”和“螯合网捕”三种混凝功效协同作用于一体的优点，对藻类的处理效果不好。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种能保证饮用水安全，不产生二次污染，效率高，操作简单，应用推广前景好的用于低浓度含藻水的除藻混凝剂及除藻方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种用于低浓度含藻水的除藻混凝剂，该除藻混凝剂包括复配使用的聚二甲基二烯丙基氯化铵和聚硅酸铝铁。