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        絮凝劑及助凝劑投加配比對(duì)污水處理效果的影響

        2015-12-31 00:00:00郭富斌
        基層建設(shè) 2015年15期

        錦西石化分公司污水處理車間 遼寧葫蘆島 125001

        摘要:簡(jiǎn)述絮凝劑及助凝劑的基本概念,同時(shí)說(shuō)明其在污水處理過(guò)程中的應(yīng)用原理,通過(guò)試驗(yàn)確定兩種藥劑的最佳投加量及配比濃度,實(shí)現(xiàn)污水場(chǎng)處理過(guò)程的穩(wěn)定運(yùn)行。

        關(guān)鍵詞:配比濃度;污水場(chǎng);穩(wěn)定運(yùn)行

        正文:

        針對(duì)污水處理廠老區(qū)裝置出水COD偏高的問(wèn)題進(jìn)行了分析,懷疑是由于出水中懸浮物導(dǎo)致。因此,要對(duì)絮凝沉降效果和投加量進(jìn)行試驗(yàn),來(lái)驗(yàn)證絮凝效果和確定最佳投加量。

        一、簡(jiǎn)述絮凝劑及助凝劑的概念

        絮凝劑是能夠降低或消除水中分散微粒的沉淀穩(wěn)定性和局和穩(wěn)定性,使分散微粒凝聚、絮凝成聚集體而除去的一類物質(zhì)。

        助凝劑是指在污水的混凝處理過(guò)程中,投加的某些輔助藥劑,用以提高混凝效果的藥劑。

        生產(chǎn)裝置應(yīng)用的絮凝劑為聚合氯化鋁,助凝劑為聚丙烯酰胺陰離子。主要投加在浮選處理單元和廠外的混凝沉淀池。

        二、在污水處理過(guò)程中的作用機(jī)理

        絮凝劑和助凝劑在污水中的作用過(guò)程可稱為混凝過(guò)程,分解為具體過(guò)程就是凝聚和絮凝過(guò)程,凝聚過(guò)程主要是通過(guò)加入的絮凝劑與水中膠體顆粒迅速發(fā)生電中和/雙電層壓縮而凝聚脫穩(wěn),脫穩(wěn)顆粒再相互聚結(jié)而形成初級(jí)微絮凝體。實(shí)際上凝聚與絮凝兩個(gè)階段間隔是瞬間的,幾乎同時(shí)發(fā)生。其反應(yīng)機(jī)理有雙電層壓縮、電中和、吸附架橋及沉淀物網(wǎng)捕機(jī)理。投加電解質(zhì)后,電解質(zhì)在溶液中形成的反離子使雙電層被壓縮,膠體ξ電位下降,最終使膠體脫穩(wěn);投加具有帶相反電荷膠體的絮凝劑,可中和水中的帶電膠體,ξ電位的絕對(duì)值隨之下降,膠體脫穩(wěn),但過(guò)量加入絮凝劑,會(huì)使膠體重新帶電而再穩(wěn);吸附架橋機(jī)理是指線狀或分支長(zhǎng)鏈狀的高分子物質(zhì)與膠體接觸式,其化學(xué)官能團(tuán)被兩個(gè)或兩個(gè)以上的膠體吸附、而使膠粒凝聚為大的絮凝體。已架橋絮凝的膠粒,如受到劇烈的攪拌,架橋聚合物可能由另一膠體表面脫開(kāi),并重又卷回所在的膠粒表面,使膠體再穩(wěn)〔1〕。

        用無(wú)機(jī)鹽脫除水中膠體污染物需要掌握好用藥量,用藥量不夠,膠體脫穩(wěn)不徹底,過(guò)量了不僅浪費(fèi)了藥劑,還會(huì)因?yàn)殡娊赓|(zhì)帶來(lái)膠體電荷逆轉(zhuǎn),惡化膠體脫穩(wěn)凝聚。另外處理效果還與水中膠體性質(zhì)油罐,對(duì)于親水性膠體,還因溶劑化作用形成膠體外包裹一層水化膜,阻礙電解質(zhì)的凝聚作用而消耗藥量大,難以達(dá)到預(yù)期的處理結(jié)果。因此,實(shí)際應(yīng)用前,一般需要線通過(guò)對(duì)污水做“燒杯試驗(yàn)”,篩選適宜藥劑并確定最佳投藥量〔2〕。

        三、影響藥劑效果的主要因素

        1.藥劑的選用:選用藥劑時(shí),如僅單獨(dú)采用無(wú)機(jī)高分子絮凝劑,可有效去除細(xì)微懸浮物顆粒,但生成的絮體較小,加藥量大。與無(wú)機(jī)高分子絮凝劑相比,有機(jī)高分子絮凝劑用量少,速度快,受共存眼淚、介質(zhì)pH及環(huán)境影響小,脫色效果也好。

        2.藥劑投藥量的確定:藥劑投加量的控制是控制混凝的關(guān)鍵,它決定了水中膠體的脫穩(wěn)作用,與產(chǎn)生絮凝體的數(shù)量多少直接相關(guān)?;炷齽┝咳Q于膠體濃度、電荷的正負(fù)和電荷數(shù)量及混凝pH值。

        3.pH值:處理污水的pH值不同,絮凝劑的水解產(chǎn)物不同,產(chǎn)生的絮凝效果不同。pH值對(duì)原水有機(jī)物去除有影響,pH值低時(shí),水中的腐殖質(zhì)為帶負(fù)電荷的腐植酸膠體,易于去除;當(dāng)pH值較高時(shí),它轉(zhuǎn)化為腐植酸,因而去除率低。

        四、試驗(yàn)方案

        本次試驗(yàn)旨在為污水處理廠所用絮凝劑和助凝劑選擇合適的投加量,從而降低污水廠出水懸浮物,油和COD,為以后生產(chǎn)的正常運(yùn)行提供保障,同時(shí)還要盡可能的提高處理效果,降低使用成本。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)結(jié)果如下:

        4.1廠外混凝沉淀池?cái)?shù)據(jù)

        助凝劑AN926SHUAN926SHUAN926SHUAN926SHUAN926SHUAN926SHUAN926SHU

        污水體積(ml)200200200200200200200

        聚合氯化鋁投加量(ppm)50150200100120150120

        助凝劑濃度(g/l)0.120.120.120.120.120.120.12

        助凝劑投加量(ml)0.20.20.20.30.30.30.4

        助凝劑投加量(ppm)0.120.120.120.180.180.180.24

        絮團(tuán)大小很小中等大小大很大大

        上清液很差好很好差好很好好

        綜合評(píng)價(jià) 21

        從以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)聚合氯化鋁投加量大于120ppm,助凝劑投加量大于0.12ppm時(shí),才能形成大的絮團(tuán)和好的上清液。而目前現(xiàn)場(chǎng)聚合氯化鋁投加量約為60ppm,助凝劑投加量約為0.03ppm,現(xiàn)場(chǎng)形成的絮團(tuán)很小,因此很難沉下去。

        4.2 廠內(nèi)氣浮單元數(shù)據(jù)

        助凝劑AN926SHUAN926SHUAN926SHUAN926SHUAN926SHUAN926SHUAN926SHU

        污水體積(ml)200200200200200200200

        聚合氯化鋁投加量(ppm)100100150150150120120

        助凝劑濃度(g/l)0.50.50.50.50.50.50.5

        助凝劑投加量(ml)0.20.60.20.40.60.40.5

        助凝劑投加量(ppm)0.51.50.51.01.51.01.25

        絮團(tuán)大小小大中等大很大大大

        上清液差好好好很好好很好

        綜合評(píng)價(jià) 1

        從以上試驗(yàn)數(shù)據(jù)可以看出,當(dāng)聚合氯化鋁投加量大于100ppm,助凝劑投加量大于1.0ppm時(shí),才能形成大的絮團(tuán)和好的上清液。而目前現(xiàn)場(chǎng)聚合氯化鋁投加量約為100ppm,助凝劑投加量約為1.4ppm,現(xiàn)場(chǎng)氣浮效果良好,基本能夠達(dá)到生產(chǎn)需要。

        五、試驗(yàn)結(jié)論

        從試驗(yàn)數(shù)據(jù)來(lái)看,只要聚鋁在合適的投加量下,AN926SHU對(duì)廠內(nèi)和廠外污水都能帶來(lái)很好的絮凝處理效果,能夠形成大的絮團(tuán)和良好的上清液。

        參考文獻(xiàn):

        [1] 紀(jì)軒 污水處理工必讀.[ M]北京:中國(guó)石化出版社,2004.60~65.

        [2]陳朝東 高靜思 劉曉敏 中水處理與回用技術(shù)問(wèn)答[ M]北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2006.6

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