程 權(quán)
(合肥供水集團有限公司水質(zhì)檢測中心,安徽合肥 230011)
2013年4月份,某源水管道清淤發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)壁密布黃褐色絲狀物。經(jīng)分析絲狀物為水螅期的水螅群體;在2011年5月份使用該水源的制水廠清洗濾頭,發(fā)現(xiàn)濾頭內(nèi)密布同樣的絲狀物(見圖
1);每年的4月份,都能在該水源源水觀察缸中發(fā)現(xiàn)水螅的個體。水螅不但堵塞了濾池還影響水質(zhì),給制水生產(chǎn)帶來不利影響。本文從生物分析角度出發(fā),采取預加次氯酸鈉,在混凝沉淀中去除水螅。清洗堵塞后的濾頭時,采取濃鹽酸快速涮洗,再用清水沖洗,清洗得更干凈快捷,也沒有對濾頭造成損害。
這種褐色絲狀物由基部附著在管壁和濾頭上,上有許多直徑為幾十微米,總長達幾厘米的分支,手感粘,有較濃的腥味。取絲狀體進行普通光學顯微鏡觀察,整個絲狀體呈管狀(見圖2),表面皺褶,中間有少量藻類,其間還有少量的線蟲等原生動物,基部呈根狀。另外,源水管道內(nèi)壁上的絲狀物間有許多軟體動物,蚌類居多。經(jīng)確認,此絲狀物為水螅群體[1]。在源水觀察缸中發(fā)現(xiàn)的為水螅的個體。水螅屬于腔腸動物門,有三個生活期。1)自由游泳的浮浪幼體;2)附著生活的水螅期,由浮浪幼體固著后發(fā)育成,通常成群體;3)水母體,由水螅體釋出。水螅體可分為:附著基底的水螅根;基底上的柄,稱為水螅莖;水螅莖上端延長擴大的部分,稱為芽體或水螅花。所觀察到的黃褐色絲狀物為群體的螅根和螅莖。水螅是肉食性動物,以線蟲和小型甲殼類等為食。觀察到的許多軟體動物應是水螅捕獲的食物。
圖1 濾頭堵塞物
圖2 顯微鏡下的絲狀體
水螅喜清潔水體,最佳水溫為15℃ ~20℃。該源水是水庫水,由上游山區(qū)清潔水源補充。常年各理化指標都符合GB 3838-2002地表水環(huán)境質(zhì)量標準Ⅱ類要求。該地區(qū)3月份~5月份水溫在10℃ ~20℃,4月份在14℃以上。這兩方面可能是水螅大量生長的主要原因。而水螅在常規(guī)混凝沉淀中很難去除,進入濾池在濾頭內(nèi)附著生長,堵塞濾池。
水??赏ㄟ^吸盤吸附在濾頭上生長,虹吸濾池的反沖強度不足以將它從濾頭上沖下來。水螅主要通過出芽生殖,在適宜的溫度下生長非常迅速。它還分泌粘液,因而水螅很快會堵塞濾池,造成過濾速度下降。水螅絲狀物也給細菌、線蟲等微型生物提供了場所,影響水質(zhì)。由于水螅附著在濾頭上,很難脫落,降低了反沖洗效果。
源水管道內(nèi)壁的水螅群體及其“吸附”的軟體動物,都會帶來水體異臭。大量的絲狀物也增大了水頭損失。水體中的水螅個體在混凝沉淀中難以去除,進入濾池易附著生長,影響水質(zhì)。
1)燒杯試驗:收集源水觀察缸中的水螅個體,水螅呈自然伸展游動,部分附著于燒杯內(nèi)壁上。當加入2 mg/L的次氯酸鈉時,水螅體立即收縮,附著的水螅很快脫落。2)攪拌試驗。采集含水螅體15個/升源水,預加次氯酸鈉20 min,再投加30 kg/kt聚合氯化鋁鐵混凝。混凝時快速攪拌2.5 min(250 rpm),梯度慢速攪拌9 min(200 rpm,5 s;150 rpm,5 s;120 rpm,5 s;100 rpm,5 s;75 rpm,8 min 40 s)。靜置沉淀20 min,觀察水螅。結(jié)果見表1。從以上試驗結(jié)果看出,只投加凈水劑,不能有效去除混凝沉淀中的水螅。預加次氯酸鈉能有效去除水螅,而且對混凝沉淀略有強化作用。次氯酸鈉是強堿弱酸鹽,水解后生成次氯酸和氫氧化鈉。該源水的pH值在7.4左右,少量的次氯酸鈉的加入增加了源水的堿度,使聚合氯化鋁鐵能在比較理想的pH值下水解,形成高聚合物,從而達到理想的混凝效果。3)因而可以在源水中預加次氯酸鈉,使水螅體收縮,最終使其失去活性,從而抑制水螅在管道內(nèi)壁附著生長,在混凝沉淀中有效去除水螅個體,杜絕水螅進入濾池。
表1 預加次氯酸鈉處理源水水螅試驗
通常先用20%的鹽酸浸泡20 min,再用10%的次氯酸鈉溶液清洗,即可去掉附著的水螅體和固著物[2]。在清洗中發(fā)現(xiàn)上述方法繁瑣費時。經(jīng)試驗,直接用濃鹽酸涮洗,然后用清水沖洗,更快捷有效。操作中應注意人身保護,濃鹽酸涮洗控制在幾秒鐘。相對上一方法,濾頭清洗得更干凈快捷,也沒有對濾頭造成損害。
水螅常在春夏季節(jié)的清潔水體中出現(xiàn),給給水生產(chǎn)帶來不利影響,易造成濾池堵塞。當水螅出現(xiàn)時,在源水中預加次氯酸鈉,使水螅個體失去活性,從而在混凝沉淀中去除,避免進入濾池。
清洗堵塞后的濾頭時,采取濃鹽酸快速涮洗,再用清水沖洗,清洗得干凈快捷,也沒有對濾頭造成損害。
[1]陳世驤.中國動物志[M].北京:科學出版社,2002.
[2]李慶云,徐廷國.虹吸濾池濾頭的水螅堵塞及防治措施[J].中國給水排水,2005,9(21):95-96.