2.2 混凝剂/絮凝剂对上覆水中有机物影响

底泥上覆液中COD浓度随混凝剂/絮凝剂投加量的变化如图2所示。随着2种PAM投加量增加到6.0 mg·L^-1，CPAM和APAM的调理效果接近，底泥上覆液中COD浓度均呈现先下降后上升的趋势，且最高去除率仅为30-35%；当PAM投加量为6.0 mg·L^-1，调理后的上覆液COD浓度甚至高于不加絮凝剂调理的COD浓度，这是由于分子量大的PAM（本研究所用的CPAM分子量800-1000万g·mol^-1，APAM分子量1600万g·mol^-1）容易提高水体的粘度，削弱水体中胶体颗粒的布朗运动强度，不利于胶体颗粒相互碰撞产生脱稳沉降，导致上覆液COD浓度不降反增。同时可以看到，在PAC投加量小于10 mg·L^-1时，由于粘结架桥作用不明显，同时投加量过低而电中和作用不足，对上覆液中COD的去除率小于20%，随着PAC投加量增大到20 mg·L^-1，COD的去除率可以达到约50%，但继续增加投加量至50 mg·L^-1无法进一步提高去除效果，并未出现明显的再稳定现象。可以发现，3种混凝剂/絮凝剂对COD均达不到理想的作用效果，同时COD浓度和浊度的变化趋势大致相符，佐证混凝调理对水体中有机物、特别是溶解性有机物的去除效果有限^{[5, 25, 26]}。在自然水体中，以腐殖质为主的天然有机物主要呈负电性，在混凝/絮凝过程中电中和作用起主要作用^{[23, 27]}，因此适当增大PAC投加量可以提高调理效果，但同时由于其分子量较小，无法有效去除水体中有机物（特别是腐殖质）^{[23, 28]}。