研究了原水特性與相應的最低有效明礬劑量 (MEAD) 之間的關系。為了測試原水特性對凝結的最低有效化學條件以及在某些情況下對隨后的過濾的影響,系統地改變了模擬原水中膠體顆粒和天然有機物 (NOM) 的濃度。使用具有不同膠體和 NOM 濃度的水進行罐裝試驗,對于每種膠體和 NOM 濃度組合,觀察了去除沉淀和過濾濁度和 DOC 的最低有效凝結劑劑量。使用來自弗吉尼亞州大沼澤的單分散二氧化硅顆粒(直徑為 129 納米)和 NOM 來制備待測水。隨著二氧化硅濃度的增加,凝結不含 NOM 的低二氧化硅水的最低有效明礬劑量會降低,而對于高二氧化硅水,其最低有效明礬劑量會隨著二氧化硅濃度的增加而成比例增加。在低二氧化硅水中,絮凝物形成的接觸機會受到低固體體積的限制,并且通過掃掠絮凝機制實現去除。在此范圍內增加二氧化硅濃度可提供額外的絮凝體積,從而減少誘導掃描絮凝所需的明礬劑量。一旦足夠的二氧化硅濃度滿足了有效絮凝的要求,最低有效明礬劑量就會隨著二氧化硅的增加而化學計量地增加。在存在 NOM 的情況下去除二氧化硅顯示出兩個不同的結果。首先,在低二氧化硅濃度下,低 NOM(0.75 毫克/升)的存在會顯著降低最低有效明礬劑量,這可能是通過促進 Al 和/或 Al-NOM 固體的沉淀來實現的。在添加硫酸鹽的情況下進行的罐試驗表明,多價陰離子部分(例如 NOM 中的陰離子部分)的存在會加速絮凝物形成為氫氧化鋁沉淀。簡單陰離子(如氯離子)的存在影響要小得多。其次,在所有二氧化硅濃度下,最低有效明礬劑量與 NOM 濃度均表現出強烈的線性化學計量關系,在低二氧化硅濃度下,NOM 占明礬需求的主導地位。對于 NOM 和二氧化硅顆粒含量都高的水,最低有效明礬劑量在某種程度上是加性的;隨著二氧化硅和 NOM 的增加,它們也隨之增加。總之,NOM 控制了明礬需求,從降低 DOC 和濁度都較低的水體的明礬劑量到要求在高 DOC 濃度下增加化學計量劑量。包括 10 個參考文獻、表格、圖表。