文档介绍：哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
摘要
低温低浊水净化是给水处理中的难点问题,而黄河水体在静沉后表现出
的低温低浊特性又有其特殊性,实际工艺运行表明,其混凝特性有待进一步
探讨。本课题以实际水厂为研究对象,针对其运行不佳的现状,通过对原水
分析、实验室机理探讨、现场中试试验三个阶段进行研究工作,利用物理化
学、动力学、形态学阶段控制描述混凝过程,并最后确定最优的控制参数。
论文通过小试和中试试验进行了混凝剂(PAC 、 Al2(SO)3 、 PFC、
FeCl3)、助凝剂(PAM、活化硅酸、PAC)的优选及抗冲击负荷试验,确定
最佳混凝剂为 PAC,投加量 ,沉后水浊度和残余铝分别为
和。最佳药剂组合为 PAC+PAM ,投加量分别为和
,连续运行表明,沉后水浊度≤,保证率 100%,残余铝
。抗冲击负荷试验表明,其处理水量在(~)Q 的范围内变化
时,沉淀后水质通常可控制在以下,残余铝控制在以下。
以上数据均在原水温度低于 5℃的条件下获得,试验工艺对引黄低温低浊原
水具有较强的适应性。
论文以引黄低温低浊水体为代表,通过混凝烧杯试验进行动力学小试研
究,采用分形维数、颗粒粒径、浊度等指标进行絮凝效果分析,认为絮凝工
艺宜分为三级,并确定了各阶段 Fr 的最佳值:第一级为 ,第二级为
,第三级为 ;通过中试试验验证并确定了各级工艺的最佳 Fr 范
围:第一级,~;第二级,~;第三级,~。中
试试验证明,在原水温度<5℃、浊度<10NTU 且不投加助凝剂的条件下,
絮凝池末端絮体分形维数可达 ,沉淀池出水直径在 10μm 以下的颗粒占
全部颗粒的 90%以上,而大于 50μm 的颗粒不足 1%,说明絮凝工艺对系统
中形成的颗粒具有较高的去除率。
论文从工艺学、动力学的角度分析了黄河水厂运行状况不佳的原因,通
过试验得出了合理的设计参数,同时证明了合理的工艺分级及动力学参数能
解决该原水的混凝问题。在原水温度<5℃、浊度<10NTU 且不投加助凝剂
的条件下,试验工艺与原工艺对比发现,在絮体分形维数(Df)、颗粒粒径
(df)、出水水质、能量消耗、稳定性等方面前者均有较大优势,其中,试
验工艺絮凝池末端矾花 Df、df 分别为、,比原工艺提高了 8%、
63%,沉淀池出水浊度降低了 66%,能耗降低了 75%,且出水水质稳定。
- I -
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
论文提出的引黄低温低浊水混凝过程控制理论与方法,为分析、设计和
改造混凝工艺提供了科学依据,用于生产实践,不仅可以提高混凝工艺的处
理效率和运行稳定性,改善水质,同时还可节约工程占地面积、节省工程投
资和降低运行费用,具有很好的社会效益和经济效益。

关键词低温低浊;引黄水;动力学;形态学;剪切;
- II -
哈尔滨工业大学工学硕士学位论文
Abstract
The low temperature and low turbidity water is a populer concern in water
treatment. Yellow River water as a kind of low temperature and low turbidity
water body shows special characteristics after static settling, whose coagulation
precipitation characteristic waits for further discussing, as the actual process
operation indicating. Taking the actual waterworks as object, in view of its
operation bad present situation, through three stages of analysising raw water,
discussing the laboratory mechanism, and pilot scale test to carry on the research
work, descriptes coagulation proess by physical chemistry,