渤海湾海水ACTIFLO_工艺预处理中试试验
净水技术
WATER PURIFICATION TECHNOLOGY
Vol.31,No.6,2012
December 25th,2012
净水技术2012，31（6）：59-60，90Water Purification Technology 天津所处的渤海湾属半封闭型内海，海水交换能力差，沿岸为污泥质平原海岸，海水中除了陆地工业排放入海的无机氮、磷酸盐和石油外，泥沙含量也较大，在高温季节还可能发生赤潮。天津沿海利用海水需要解决这些问题。因此有必要对渤海湾海水水质以及预处理工艺进行专门的研究。
１海水预处理
海水预处理是指海水用于工业企业的循环冷
却系统或者进入淡化[1-2]装置之前对其所作的必要处理，如降低浊度、除掉悬浮物等。对于海水较清洁的区域，预处理工艺通过普通的沉淀和过滤后即可以达到标准，而对于水质较差、且水质波动大的天津海域，有必要进行专门的试验研究，寻求可靠稳定的预处理工艺。
２海水预处理中试装置
２．１中试目的
（1）确认天津渤海湾近海海水水质状况；
（2）了解ACTIFLO ○R
中试设备的海水预处理效
果；（3）掌握海水预处理化学品的投加量。
２．２中试装置介绍
预处理中试装置的处理能力为40m 3／d ，整体安装在一座40ft 长的集装箱内。中试时间为2006年10月9日到11月7日。装置的工艺流程示意图如图1所示。
[收稿日期]2012-08-08
[作者简介]杨淑霞(1978-)，女，硕士，研究方向为工业水处理。
电话：188********；E-mail ：yangsrain@https://www.360docs.net/doc/268374582.html, 。
渤海湾海水ACTIFLO ○R
工艺预处理中试试验
杨淑霞
（威立雅工业水处理上海有限公司，上海200041）摘
要天津是一个水质性缺水的沿海城市，处于渤海湾地区，海水自净能力差，污染状况较严重。为了解天津渤海湾海水水质
情况，在天津塘沽海边进行了海水预处理中试试验，研究了ACTIFLO ○R
高效斜板沉淀池对海水的预处理效果以及药剂投加量情况。结果表明ACTIFLO ○R
对SS 的去除率为97.1%~99.2%；在原海水浊度变化较大情况下，可以将浊度控制在10NTU 以下；同时对藻类的平均去除率也达到91.6%。关键词
渤海湾
海水预处理
悬浮物
浊度
藻类
中图分类号：X703.1
文献标识码：B
文章编号：1009-0177（2012）06-0059-03
Pilot Scale Test of ACTIFLO ○R
Processes for Pretreatment of Seawater in Bohai Bay
Yang Shuxia
(Veolia Water Industrial Shanghai Co.,Ltd.,Shanghai 200041,China)Abstract
Tianjin is a coastal city adjacent to Bohai Bay which faces fresh water scarcity,where seawater has poor self-purifica －
tion ability and is suffered from severe pollution.A seawater pretreatment pilot was conducted in Tianjin seaside in order to know raw seawater quality,the pretreatment performance of ACTIFLO ○R
as well as chemical dosing parameters.The pilot result shows SS re －moval rate is 97.1%~99.2%,outlet turbidity can remain stably less than 5NTU for raw water with turbidity in range of 50~500NTU,and average algae removal rate is 91.6%.Keywords
Bohai Bay
seawater pretreatment
suspended solids (SS)
turbidity
algae
图1中试装置工艺流程图Fig.1Flow Chart of Pilot Scale Test
水泵进口
ACTIFLO
出水池
排泥
NaClO FeCl 3
絮凝剂微砂
59--
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装置包括：ACTIFLO ○R
微砂高效斜板沉淀池（由混凝区、加药区、熟化区和斜板沉淀区组成）、加药
设备、3台搅拌器、1台微砂循环泵、1个水力旋流器（用于泥水分离）、在线仪表（包括pH 和浊度，每20s 采集一组数据）、1台沉淀池出水泵。中试装置运行工艺条件：微砂粒径为100μm 、微砂投加剂量（消耗量）为2~3mg ／L 、混凝区停留时间为2min 、加药区停留时间为2min 、熟化区停留时间为6min 、斜板区上升流速为40m ／h 。
２．３海水水质指标
中试期间对于原海水水质进行了定期检测。总体来讲，中试期间离子指标变化不大，平均数值如表1所示。
２．４中试处理效果
中试装置对SS （悬浮物）的处理效果如表2所示。
杨淑霞.渤海湾海水ACTIFLO ○R
工艺预处理中试试验
表1
海水水质指标
Tab.1Quality Index of Raw Seawater
指标单位／（mg ·L -1）指标单位／（mg ·L -1）
pH 氯溴硫酸根碳酸氢根氟硝酸根钠钾
7.98~8.1217210.0071.002449.00188.500.884.189541.00338.40
钙镁钡锶铵铁锰硼
404.501130.600.184.090.260.130.0023.82
表2
中试装置对SS 处理效果Tab.2
Removal Effect of SS
进水／（mg ·L -1）出水／（mg ·L -1）去除率／%
5784.699.20
2663.198.80
416499.00
2104.198.00
1963.298.40
68297.10
2522.998.80
84297.60
2382.598.90
日期12／10／0618／10／0620／10／0624／10／0627／10／0630／10／061／11／063／11／067／11／06由表2可知在中试期间，海水原水的SS 变化较大，SS 最大值出现在10月12日，为578.0mg ／L ；最小出现在10月30日，为68mg ／L 。但装置出水水质较稳定,均在4.6mg ／L 以下，对SS 去除效率为97.1%~99.2%。
中试装置对浊度的处理效果如图2所示。
由图2可知在试验期间，中试设备处理能力维
持在设计最大值（40m 3／d
），原水浊度的变化非常大，最高达到500NTU ，最低时约为50NTU ；出水浊度除了设备每次启动、尚未正常运行工况外（如10月26日和28日），可以稳定在10NTU 以下。
中试装置对藻类的处理效果如表3所示。
中试期间，恰逢天津渤海湾地区的赤潮爆发，海水中藻类含量较高，相对于传统沉淀池，
ACTIFLO ○R
的微砂絮凝核有助于通过沉淀去除藻类。
由于藻类数量的测定没有统一的指标衡量，而
叶绿素α与藻类生长具有密切相关性[3-5]，因此对于
中试期间外送分析的进水和出水水样，进行了叶绿素α指标的分析。
２．５中试药剂投加量
中试期间进水水质变化较大，通过浊度在线监测仪表并结合每天的实验室水质（下转第90页）
图2中试装置对浊度处理效果Fig.2Removal Effect of Turbidity
50
454035302520151050
10／24／200610／26／200610／28／200610／30／200611／1／200611／3／200611／5／200611／7／200611／9／2006
500450400350300250200150100500
浊度／N T U
流量／（m 3·d -1）
进水浊度
出水浊度
流量
表3
中试装置对叶绿素α处理效果Tab.3
Removal Effect of Chlorophyll-α
日期
20／10／0624／10／0627／10／0630／10／061／11／063／11／067／11／06
进水／（μg ·L -1）出水／（μg ·L -1）去除率／%平均去除率／%
50.046.2987.4
26.121.9592.5
117.21.3798.8
23.713.5385.113.41.3390.1
14.531.5389.5
13.40.2798.0
91.6
60--
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（上接第60页）分析，对于加药量进行即时优化调整，从而得出较好的出水水质情况下最为经济的药剂投加量。
以最不利情况为例，在11月1日进水水质情况较差（浊度高达500NTU ）、pH 维持在6.7，药剂投加：FeCl 3（折合为100%浓度）为25mg ／L 、PAM （聚丙烯酰胺）高分子絮凝剂为0.6mg ／L ，结果如图3所示。
由图3可知在最优化药剂投加量条件下，除
了设备最初启动的9：50~10：10的20min 内出水浊度不是很理想，设备在稳定后出水浊度均可以达到5NTU 。
３结论和建议
（1）天津渤海湾地区的海水水质差且变化较
大，中试期间测试数据表明SS 在68~578mg ／L 之间变动。
（2）ACTIFLO ○R
微砂高效斜板沉淀池对海水的
SS 和浊度负荷冲击具有良好的应对能力，在SS 为578mg ／L 、浊度为500NTU 情况下，出水SS 可以达到4.6mg ／L 以下、浊度稳定在5NTU 以下。
（3）ACTIFLO ○R
微砂高效斜板沉淀池具有良好
的藻类去除效果，试验期间平均达到91.6%。
（4）中试期间，保证出水浊度为5NTU 的前提下，最不利情况下的加药分别为25mg ／L FeCl 3（100%浓度）、0.6mg ／L PAM 。
（5）ACTIFLO ○R
微砂高效斜板沉淀池出水水质
较好，根据国家标准《海水循环冷却水处理设计规范》GB ／T 23248—2009规定,完全可以满足浊度（<10NTU ）要求标准。同时也可作为海水淡化装置的预处理，有利于保护后续的热法淡化装置或者膜法淡化的超滤膜。
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图3优化药剂投加量条件下的浊度处理效果
Fig.3Treatment Effect of Turbidity at Optimal Chemical Dosage
20
181614121086420
600500400300200100
进水浊度／N T U 出水浊度／N T U
进水出水
9∶50
10∶10
10∶30
10∶50
11∶10
11∶30
11∶50
12∶10
12∶30
12∶50
13∶10
13∶30
13∶50
14∶10
14∶30
14∶50
日期：2006年11月1日
设备启动时间
５总结
雨水是很宝贵的资源，近些年的工程实践已经
显示出雨水具有巨大经济、环境效益。由于雨水利用在我国还处在起步阶段，对于雨水利用系统的投资成本与效益分析就显得尤为重要。通过该系统的经济投资及效益回报研究，并结合现有的工程实例分析，对后续雨水利用的发展有着重要的参考作用。
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