高锰酸盐预氧化去除太湖原水中稳定性铁锰孙士权

、孙士权1,　马　军2,　黄晓东3,　郜玉楠2,　孙洪伟2,　蒋福春2(1.长沙理工大学河海工程学院,湖南长沙410076;2.哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江哈尔滨150090;3.深圳水务集团有限公司,广东深圳518030)　　　:　太湖B支流河水属于低浊、高藻、高铁锰、高色度和高耗氧量水质,其中铁、锰主要以溶解态和胶体态(铁、锰化合物胶体)存在。胶体态铁、锰被有机物膜包裹,和溶解态铁、锰形成了高稳定性铁、锰,采用常规给水工艺处理时难于去除。为此,开展了高锰酸盐(PPC)预氧化去除该原水中稳定性铁、锰的研究。结果表明,高锰酸盐对稳定性铁、锰的去除效果好,但受预氧化时间、pH值、水中本底成分的影响较大。在预氧化时间为30min、原水锰含量0.67mg/L时,对锰的去除率接近100%;在预氧化时间为60min、原水铁含量0.5mg/L时,对铁的去除率约为100%。当原水为酸性和碱性时,预氧化对铁、锰的去除率较高,在中性条件下去除率则相对较低。　　:(863)(2002AA601120)　　:　微污染地表水;　稳定性铁锰;　预氧化;　高锰酸盐:TU991.2　　:A　　:1000-4602(2006)21-0006-04RemovalofStableMn/FefromTaihuLakeWaterbyPreoxidationwithPermanganateCompositeSUNShi-quan1,　MAJun2,　HUANGXiao-dong3,　GAOYu-nan2,　SUNHong-wei2,　JIANGFu-chun2(1.SchoolofRiverSeaEngineering,ChangshaUniversityofScienceandTechnology,Changsha410076,China;2.SchoolofMunicipalandEnvironmentalEngineering,HarbinInstituteofTechnology,Harbin150090,China;3.ShenzhenWaterGroupCo.Ltd.,Shenzhen518030,China)　　Abstract:　AsaresultofwaterqualityanalysisoftherawwateroftheTaihuLake,thepropertiesoflowturbidity,highalgaelevel,highamountsofironandmanganese,highcolordegreeandCODMnwerediscovered.Also,ironandmanganeseinrawwaterexistindissolvedandcolloidstate.Thecolloidironandmanganesearecoatedbyanorganicfilm.Ahighlystableironandmanganeseisformedincom-binationwithdissolvedironandmanganese.Thissubstanceisdifficulttoremovebytheconventionalprocess.Anexperimentwhereenhancedpreoxidation(permanganatecompositechemicalsasoxidant)isemployedtoremovethehighlystableMn/Fewasconducted.Thejartestresultsshowthattheremovalofthehighlystableironandmanganesebypermanganateiseffective.However,theremovalrateisgreatlyinfluencedbytheoxidationtime,pHvalueandthebackgroundconstituentsdissolvedinthesourcewa-6第22卷　第21期2006年11月　　　　　　　　　　　　中国给水排水CHINAWATERWASTEWATER　　　　　　　　　　　　　Vo.l22No.21Nov.2006ter.Theremovalrateofthestablemanganeseisabout100%within30minwiththeinitialconcentrationoflessthan0.67mg/L.Theremovalrateofstableironisalsoabout100%,butwithin60minattheini-tialconcentrationoflessthan0.5mg/L.Moreeffectivepreoxidationsareachievedinacidicandalkalineconditions,andlesseffectiveofthatinneutralpHvaluesconditions.　　Keywords:　micropollutedsurfacewater;　stableironandmanganese;　preoxidation;　perman-ganate　　、,。、、,、,,。、,、。,、、[1～3]。()、[1]。,B,、(、),、,、。B2005、0.13mg/L0.21mg/L,0.5mg/L,。、,。1　试验装置与方法1.1　(B),1。1　Tab.1　Rawwaterquality/NTU4.5～14.4/30～55pH7.5～9.2/(mgL-1)4.8～6.7/(mgL-1)0.26～0.91/(mgL-1)0.28～0.61/(104mL-1)9～12/(CFUmL-1)8000～9000　　、,,,40～60mg/L,。1.2　,(PPC)B。1。1　Fig.1　Flowchartofpreoxidationjartest　　:150r/min10min;:250r/min1min;:50r/min14min;15min。1.3　JPZ1-6、HACH、721;,1.0g/L;,2.0mg/L(Al2O3)。1.4　:;:;:HACH;:;:。2　结果与讨论2.1　PPC、、、、CODMn、0.52mg/L、0.31mg/L、5.74NTU、6.1mg/L、45,、2。2　PPC、Fig.2　EffectofstableMn/FeremovalbyPPCpreoxidation7第21期孙士权,等:高锰酸盐预氧化去除太湖原水中稳定性铁、锰第22卷　　2,、,95%,(32%)63%;80%,(34%)46%。[4]:、,,,;、,。2.2　、2.2.1　、、、CODMn、0.304mg/L、0.4mg/L、6NTU、5.9mg/L、48,、,3。3　、Fig.3　EffectofpreoxidationtimeonremovalofstableMn/FebyPPC　　3,、。60min(100%);30min,,。、、,。,,。2.2.2　pHCODMn6.3mg/L、45pH7.33、6.145.07,pH、,4。4　pH、Fig.4　EffectofpHvalueonremovalofstableMn/FebyPPCpreoxidation　　4,pH,、,,Spicher。,pH、。,(1.70V),、;MnO2,[5],、。,pH(8.89)、。2.2.3　2。2　Tab.2　InfluenceofbackgroundconstituentsonMnremovalbyPPCpreoxidation/(mgL-1)/(mgL-1)/%10.870.843.4521.141.103.501.370.6751.1　　2,,。,[6],(),。(下转第13页)8第21期　　　　　　　　　　　　　　　　　　　中国给水排水　　　　　　　　　　　　　　　　　　第22卷、、、、。10μg/L,20mg/L,40min,1μg/L。3　结论,pH6.010mg/L,,、。、,。,20mg/L40min,、,。:[1]　AndersonDM.Turningbacktheharmfulredtide[J].　　Nature,1997,388:513-514.[2]　HahMY,KimW.Atheoreticalconsiderationofalgaere-movalwithclays[J].Microchem,2001,68(2-3):156-161.[3]　,.[J].,2002,22(5):397-399.[4]　,,.[J].,1998,18(3):318-324.[5]　,,.[J].,2006,22(1):84-87.[6]　DetlefrUK,YoshihikoM,VernonLS.Predictingtheca-pacityofpowderedactivatedcarbonfortraceorganiccom-poundsinnaturalwaters[J].EnvironSciTechnol,1998,32(11):1694-1698.[7]　GrahamMR,SummersRS,SimpsonMR,etal.Model-ingequilibriumadsorptionof2-methylisoborneolandgeos-mininnaturalwaters[J].WaterRes,2000,34(8):2291-2300.:(1977-　),　,　,　,　。:[phone]::2006-07-14(上接第8页),,,。3　结论、,95%,63%。80%,46%。、pH。0.67mg/L,30min100%;60min、0.5mg/L,100%。、。,。,,,。:[1]　,,,.[J].(),2003,19(3):212-214.[2]　,.[J].,1999,32(6):24-26.[3]　GB5749—85,[S].[4]　,,.[M].:,2001.[5]　,.[J].,2002,35(1):66-69.[6]　,,.[J].,1999,25(5):12-14.:(1980-　),　,　,　,　。:[phone]E-mail:[e-mail]:2006-07-1813第21期刘　成,等:高藻及微囊藻毒素污染原水的应急处理工艺研究第22卷