如何同時正確使用聚丙烯酰胺PAM和聚合氯化鋁PAC處理污水?
如何同時正確使用聚丙烯酰胺PAM和聚合氯化鋁PAC處理污水?
正確使用聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺在污水處理上的應(yīng)用!河南翔龍環(huán)保相信很多企業(yè)都知道聚合氯化鋁和聚丙烯酰胺配合使用效果會更理想,近年來聚氯化鋁和聚丙烯酰胺在污水處理上都是得到了很多的應(yīng)用,在污水處理上的占有非常重要的地位。但是有沒有想過將他們進(jìn)行混合搭配呢?河南翔龍環(huán)??萍加邢薰窘裉鞎檀蠹胰绾稳フ_配合聚氯化鋁和聚丙烯酰胺在污水處理上的應(yīng)用。首先來總得分析一下他們的關(guān)系,之后向大家介紹一下混合的步驟、注意事項和相關(guān)的知識。洗滌劑生產(chǎn)廢水具有成份復(fù)雜、廢水中CODcr和LAS成分含量高且難以直接生物降解、廢水的pH值較低等特點 ,同時廢水中的洗滌劑成份達(dá)到一定濃度時會影響廢水處理的曝氣、沉淀、污泥消化等過程 ,在實際廢水處理過程中常采用絮凝劑解決高濃度LAS難于生物降解的問題,因此在絮凝處理中研究絮凝劑種類的選擇、用量及其影響因素等具有重要的現(xiàn)實意義。
將聚丙烯酰胺和聚合氯化鋁進(jìn)行配合為了確定廢水處理試驗系統(tǒng)的絮凝處理操作參數(shù),對該洗滌劑廠的生產(chǎn)廢水進(jìn)行絮凝實驗研究,確定絮凝處理的操作條件,如絮凝劑種類、絮凝劑用量、pH值和攪拌條件等。 廢水來源和水質(zhì) 本實驗的廢水來源于山東沂水縣某洗滌劑生產(chǎn)廠,該廢水主要包括:洗滌劑生產(chǎn)原料洗滌水、生產(chǎn)過程廢水、各種容器的洗滌水和一些生活污水等。該洗滌劑生產(chǎn)廠的產(chǎn)品主要有廚房磚地洗潔劑、洗碗洗潔劑、洗碗清潔助劑、漂白劑、洗潔凈等,其中廚房磚地洗潔劑內(nèi)含刺激性酸性活性劑成分;洗碗洗潔劑、洗碗清潔助劑是酸性的或者強酸性的,且有強腐蝕性;漂白劑是白色粉狀的有機漂白劑;洗潔凈是油狀液體,主要成份是表面活性劑與香料。在工程現(xiàn)場采用絮凝法和生物法組合工藝處理系統(tǒng)對該廢水進(jìn)行中試試驗。 實驗器材 絮凝實驗用燒杯在多聯(lián)動變速攪拌機上進(jìn)行,實驗所用廢水直接取自上述洗滌劑生產(chǎn)廠。實驗儀器包括JJ-3六連電動攪拌器、pHS一3C型精密pH計、MS-1微波消解COD測定儀、721B型分光光度計和燒杯等。實驗用藥品 聚丙烯酰胺(PAM)、聚合氯化鋁(PAC)、苛性鈉(NaOH)溶液、稀硫酸氯化鐵、硫酸亞鐵和明礬等。實驗方法和實驗條件在6~8個燒杯中,加入200ml水樣,分別加入一定量的絮凝劑、助凝劑,用苛性鈉溶液或稀硫酸溶液調(diào)節(jié)pH值,攪拌一定時間后,靜置沉淀,取上清液測CODcr 值。實驗時攪拌速度60r/min,攪拌時間30rain,沉淀時間30min。水質(zhì)測定按《水和廢水監(jiān)測分析方法》中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)方法進(jìn)行,其中CODc,的測定采用微波消解重鉻酸鉀法。
3 實驗結(jié)果與討論
3.1 絮凝劑種類的選擇 絮凝劑的種類關(guān)系到生產(chǎn)成本和處理效率,需要確定價格低廉、易得、使用方便的絮凝劑。這里,選用常用的幾種絮凝劑:硫酸亞鐵、聚合氯化鋁(PAC)、氯化鐵、明礬等對洗滌劑生產(chǎn)廢水進(jìn)行絮凝實驗研究。根據(jù)實驗方法,向水樣中加入定量藥劑,固定水樣的pH值為7.0,實驗結(jié)果見下表。原水的CODcr為4480 mg/l 。實驗表明,在同樣的實驗條件下,PAC的效果好,氯化鐵次之,兩者的礬花形成迅速,分層明顯,但氯化鐵不能很好地解決色度問題,用氯化鐵處理后,經(jīng)沉淀后所取上清液有色度。另外,從經(jīng)濟(jì)性分析,目前市場上工業(yè)用的PAC價格約為l000-1200元/噸,而氯化鐵一般為2400~3900元 ,由此可知采用PAC更為經(jīng)濟(jì)有效。根據(jù)使用量分析,每噸廢水使用的PAC費用1.5~1.8元。因此選用PAC作為該廢水處理試驗系統(tǒng)的絮凝劑確實可行。
3.2 絮凝劑PAC用量 絮凝劑的用量是否合理關(guān)系到沉淀是否*、處理是否更有效及生產(chǎn)成本是否更低,因此需要對此進(jìn)行實驗以準(zhǔn)確確定其用量。實驗所用廢水的CODc 為4480 mg/L,根據(jù)實驗方法,在實驗過程中固定PAM的加入量為10mg/L,pH值為7.0,僅改變絮凝劑PAC的用量??疾煨跄齽㏄AC用量對CODcr去除率的影響,實驗結(jié)果見圖1。圖1表明,廢水的CODc~去除*隨著絮凝劑PAC加入量的增加而上升,當(dāng)絮凝劑PAC的用量在1.5g/L左右時,廢水中CODcr去除率高,達(dá)到81%以上;而當(dāng)絮凝劑加入量超過1.5g/L時,CODcr去除率開始下降。因為絮凝劑PAC加入量不足時,絮凝處理不充分,并且絮凝劑PAC水解時產(chǎn)生的H 較多,導(dǎo)致廢水的pH值降低,改變了絮凝反應(yīng)條件,抑制了絮凝劑PAC同廢水的結(jié)合和反應(yīng),降低了廢水處理效率;而絮凝劑PAC用量過大時,廢水中微粒被過多的絮凝劑所包圍,失去同其它的微粒結(jié)合的機會,因而不易凝聚,同時此時水解產(chǎn)生較多的OH-,導(dǎo)致廢水的pH值增大,改變了絮凝反應(yīng)條件,降低了處理效率。
3.3 助凝劑PAM用量 按實驗方法,固定絮凝劑PAC的用量不變,同時使pH值為7.0,僅改變PAM用量,研究PAM 投加量對CODcr,去除率的影響。實驗結(jié)果見圖2。圖2表明PAM 的投加量在一定程度上有利于CODcr的去除,它能促進(jìn)絮體的形成,提高沉降速度,改變沉降性能。實驗發(fā)現(xiàn),加入PAM 作助凝劑后廢水的CODcr去除率明顯提高,這是因為加入助凝劑后,改善了絮凝反應(yīng)環(huán)境,促進(jìn)了絮凝劑PAC與廢水中膠體顆粒的反應(yīng),使得CODcr 去除率提高;隨著PAM投加量的增加,上清液中顆粒明顯減少,沉淀時間明顯縮短,在用量為10mg/L時,CODcr去除率高,達(dá)到81%以上。但PAM用量不能太大。因為PAM溶于術(shù)且為有機物,過量后使廢水的CODcr值增加。
3.4 pH值的影響
保持絮凝劑PAC和助凝劑PAM用量不變,按照實驗方法用苛性鈉溶液或稀硫酸調(diào)節(jié)pH值,觀察pH值對CODcr 去除率的影響,實驗結(jié)果見圖3。圖3表明,pH值對CODcr的去除有較大的影響;隨著pH值的增大,CODcr去除率提高,當(dāng)pH值在6~ 8之間時絮凝效果較好,在pH值等于7時CODcr去除率出現(xiàn)高值,達(dá)到81%以上,當(dāng)pH值超過8.0后,CODcr去除率反而迅速降低。這是因為當(dāng)pH值較小時,PAC易與H 形成絡(luò)合物或者硫酸鋁等物質(zhì),當(dāng)pH值較大時,PAC易與OH一形成氫氧化鋁等物質(zhì),使得PAC不易與污染物結(jié)合,阻礙了絮凝反應(yīng)的順利進(jìn)行,極大地降低了處理效率。
3.5 攪拌速度的影響
3.6 攪拌時間的影響
按照實驗方法,取佳的實驗條件,即絮凝劑加入量為1.5g/L,助凝劑的;1.5g/L.量為10mg/L,pH值固定為7.0,攪拌速度為60r/min,僅改變絮凝反應(yīng)的攪拌時間,觀察攪拌時間對CODcr去除率的影響,實驗結(jié)果見圖5。圖5表明,隨著攪拌時間的延長,CODcr 去除率逐漸提高,當(dāng)攪拌時間為30min時效果佳,攪拌時間超過30min后,CODcr 去除率逐漸降低。這是因為攪拌時間過短,絮凝藥劑和廢水不能充分地混合,絮體生長的時間亦不足,絮體與廢水中污染物的接觸作用時間也不足,被絮體吸附的污染物量較少,因此絮凝不充分,反應(yīng)速度較慢;而攪拌時間過長,則會使已經(jīng)形成的絮體又被打碎,不能較好地形成礬花而沉降。
3.7 沉淀時間的影響
按照實驗方法,取佳的實驗條件,即絮凝劑加入量為1.5g/L,助凝劑的加入量為10mg/L,pH值固定為7.0,攪拌速度為60r/min,攪拌時間為30min,僅改變絮凝反應(yīng)的沉淀時間,觀察沉淀時間對CODcr去除率的影響,結(jié)果見圖6。從圖6可看出,隨沉淀時間的增加,CODcr去除率越高,絮凝處理效果越好。沉淀15~30min時間段內(nèi)的絮凝處理效果的曲線斜率比沉淀0~15min的絮凝處理效果曲線斜率明顯變小,沉淀35min比沉淀30min絮凝處理效果提高很小,即當(dāng)沉淀時間達(dá)到30min時,再延長沉淀時間對絮凝處理效果貢獻(xiàn)不大,故本試驗系統(tǒng)選擇絮凝反應(yīng)的沉淀時間為30min。