水處理PAC(聚合氯化鋁)為無(wú)機(jī)高分子聚合物,外觀(guān)呈黃色顆�；驕\黃色粉狀固體,無(wú)毒、無(wú)味, 具有除臭、脫色、除濁、殺菌等功效,有較強(qiáng)的架橋吸附性能,易溶于水,水解過(guò)程伴隨有電化學(xué)、凝聚、吸附和沉淀等物理化學(xué)過(guò)程,有腐蝕性。
PAM(聚丙烯酰胺)俗稱(chēng)絮凝劑或凝聚劑,固體產(chǎn)品外觀(guān)為白色或略帶黃色粉末,液態(tài)為無(wú)色黏稠膠體狀,易溶于水,聚丙烯酰胺分子具有陽(yáng)性基團(tuán)酰胺基(-CONH2),能與分散于溶液的懸浮粒子吸附和架橋,有著極強(qiáng)的絮凝作用。
這兩種藥劑可以單獨(dú)使用,但效果要比混合使用差些,本文根據(jù)某工段的水質(zhì)情況通過(guò)實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)和工序試驗(yàn)的對(duì)比試驗(yàn),找出的投加量,使現(xiàn)場(chǎng)達(dá)到的處理效果。2實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)(1)廢水來(lái)源。本試驗(yàn)廢水來(lái)源于某工段除塵系統(tǒng)的除塵水,廢水成分主要是炭灰以及吸附的一些含硫物質(zhì)等。(2)試驗(yàn)器材。包括5個(gè)500ml的燒杯,pH計(jì),COD測(cè)定儀器,濁度測(cè)定儀器。(2)試驗(yàn)藥品。聚丙烯酰胺(pAM)、聚合氯化鋁(PAC)、苛性鈉(NaOH)溶液、稀溶液。(4)試驗(yàn)方法。在5個(gè)燒杯,加入 500ml水樣, 用苛性鈉溶液或稀溶液調(diào)節(jié)pH值,再分別加入一定量的PAC、PAM,攪拌一段時(shí)間后,靜置沉淀,取層清液分析COD、濁度和pH。(5)試驗(yàn)結(jié)果及討論①PAC聚合氯化鋁的投加量。絮凝劑的用量是否合理直接關(guān)系到沉淀是否徹底、處理是否更有效及生產(chǎn)成本是否更低,因此需要對(duì)此進(jìn)行實(shí)驗(yàn)以準(zhǔn)確確定其用量。實(shí)驗(yàn)所用廢水的COD為124mg/L,濁度NTU為26.7,pH為4.7,根據(jù)實(shí)驗(yàn)方法,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程固定PAM的加入量為2mg/L,pH值為7.0,僅改變絮凝劑PAC的用量。考察絮凝劑PAC用量對(duì)COD、濁度以及pH的影響。試驗(yàn)可以觀(guān)察到,當(dāng)PAC投加量在5mg時(shí),懸浮物不能有效沉淀,從而測(cè)出的COD偏高,在投加量為10mg時(shí),COD,隨著投加量的增加,COD有明顯的升趨勢(shì)。試驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)表明,PAC的投加量在 5-25mg之間都可以使廢水變清。由于PAC呈弱性,隨著投加量的增加,pH有一個(gè)明顯的回落,這與工藝的現(xiàn)象一致。從試驗(yàn)可知,PAC投加量為10mg,即20ppm。②PAM聚丙烯酰胺投加量。按試驗(yàn)方法,固定PAC的用量(根據(jù)試驗(yàn)1得出,投加量在10mg),廢水的PH為7.0,僅改變PAM的用量,考察絮凝劑PAM對(duì)COD、濁度以及pH的影響。
試驗(yàn)可以觀(guān)察到,隨著PAM投加量的增加,清液顆粒明顯減少,沉淀時(shí)間明顯縮短,當(dāng)PAM投加量為10mg時(shí),廢水的沉淀速度最快,絮狀物沉淀也,投加量為2mg時(shí),絮狀物沉淀不凝聚,沉淀速度慢,因此濁度比其他幾組都高。從試驗(yàn)可以得出PAM投加量為6mg,即12ppm。③pH的影響。按試驗(yàn)方法,固定PAC和PAM的用量,用苛性鈉溶液或稀調(diào)節(jié)pH值,觀(guān)察對(duì)COD的影響。可以看出,在PH在6 和8 時(shí),COD,濁度在pH為5-8之間都呈現(xiàn)出下降的趨勢(shì), pH大于9時(shí),開(kāi)始升。可以確定,在PAC和PAM投加量相對(duì)固定的前提下,的操作條件在6和8之間。
3某工段現(xiàn)場(chǎng)試
(1)現(xiàn)狀。工藝操作每天投加量不很固定,主要根據(jù)四個(gè)(1#/2#/3#/4#)澄清池的狀況來(lái)調(diào)整,現(xiàn)以循環(huán)量Q=290m3/h,一天循環(huán)量為6960m3/d,每天的投加量為:PAC:300kG,PAM:24kG。
(2)試驗(yàn)部分。工藝試驗(yàn)是通過(guò)降低藥劑投加量,分階段進(jìn)行試驗(yàn)觀(guān)察,尋找一個(gè)適合工序運(yùn)轉(zhuǎn)的投加量。通過(guò)觀(guān)察, 在步現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)察到除澄清池2#渾濁外其余都清。第二步現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)察到4個(gè)澄清池全清。第三步現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)察到除澄清池2#渾濁外其余都清,試驗(yàn)期間工藝安排澄清池1#和4#排污,全部液后,4個(gè)澄清池全清。第四步觀(guān)察的時(shí)間最長(zhǎng),期間澄清池2#和3#都有渾濁的時(shí)候,不過(guò)都能保持三個(gè)澄清池是清的。PAC投加量為160kG/d,PAM為9.6kG/d時(shí)能滿(mǎn)足工藝要求,取澄清池出口的水分析:COD為106mg/l,濁度NTU為4.0,pH為5.0,符合廢水排放的準(zhǔn)。
(3)討論。由于試驗(yàn)室靜止的燒杯試驗(yàn)不能完成等同于現(xiàn)場(chǎng)工藝的試驗(yàn),現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)與試驗(yàn)室得出的數(shù)據(jù)有區(qū)別。工藝試驗(yàn),藥劑分配不均和藥劑管道的堵塞都可能導(dǎo)致澄清池渾濁。在實(shí)驗(yàn)過(guò)程,澄清池1#和3#的PAC管道堵塞,清理后,澄清池立即開(kāi)始礬花,而后逐漸變清。在試驗(yàn)過(guò)程,澄清池2#渾濁出現(xiàn)的次數(shù)最多,主要是由于其距離藥劑泵出口最遠(yuǎn)引起的。工藝試驗(yàn)做到了PAC每天投加量為160KG,PAM投加量每天為9.6KG,比原先每天PAC300KG,PAM24KG的投加量已經(jīng)下降了近50%,達(dá)到了節(jié)能降耗的要求。
4 總結(jié)與建議
PAC的投加量過(guò)多, 直接導(dǎo)致處理成本的升高,PAC加多了會(huì)使水礬花不密實(shí),很松散,不易沉淀,而且出水的懸浮物偏高,另外,多加的PAC還會(huì)與PAM反應(yīng)生成白色絮狀物沉淀,水質(zhì)發(fā)白。因此平常多注意觀(guān)察水質(zhì),有助于判斷PAC是否過(guò)量。為了使四個(gè)澄清池的加藥均勻,建議將PAC的入口管設(shè)在四個(gè)澄清池的總?cè)肟诠?PAM也設(shè)在總管,但與PAC需有段距離,可以讓PAC與廢水充分混合,反應(yīng)完全。
從現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)可以看出,PAM的濃度在 1～2ppm之間就足夠了,這點(diǎn)跟試驗(yàn)室做出的結(jié)果有較大的差異。澄清池必須不定時(shí)排污,當(dāng)發(fā)現(xiàn)澄清池水質(zhì)變黑或者懸浮物增多的情況下(反沖除外),必須安排進(jìn)行有效的排污,污泥必須排干凈,因?yàn)槌练e在澄清池底部的污泥可能會(huì)粘附PAC和PAM,使水的處理效果變差。