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工業廢水處理中PAC與PAM的投加技巧

文章出處:未知發表時間:2021-05-15 15:03:02
工業廢水處理中PAC與PAM的投加技巧
一、聚合氯化鋁
         聚合氯化鋁(Polyaluminium Crforide)簡稱PAC,也稱作堿式氯化鋁或混凝劑等,聚合氯化鋁是介于AlCl3Al(OH)3之間的一種水溶性無機高分子聚合物,化學通式為[Al2(OH)nCl6-n]m其中m代表聚合程度,n表示PAC產品的中性程度。聚合氯化鋁顏色呈黃色、深褐色、深灰色樹脂狀固體,有較強的架橋吸附性能,在水解過程中,伴隨發生凝聚、吸附和沉淀等物理化學過程。
         聚合氯化鋁是一種多羥基、多核絡合體的陽離子型無機高分子絮凝劑, 固體產品外觀為淡黃色。本產品的顯著特點是凈水效果明顯, 絮凝沉淀速度快,沉降快、活性好、不需加堿性助劑。適應PH范圍寬;對管道設備腐蝕性低:能有效去除水中色質SS、COD、BOD及砷、汞等重金屬離子;該產品廣泛用于飲用水、工業用水和污水處理領域。

聚合氯化鋁性能
         1) 聚合氯化鋁與傳統無機混凝劑的根本區別在于傳統無機混凝劑為低分子結晶鹽,而聚合氯化鋁的結構由形態多變的多元羥基絡合物組成,為無定形的無機高分子,因而表現出許多不同于傳統混凝劑的特異混凝功能。
          2) 用鋁酸鈣調整法生產的PAC產品,鹽基度(堿化度)可大幅度提高,生產和使用的經濟效益非常明顯,鹽基度從65%提高到92%,生產原料成本可降低10%,使用成本可降低40%。聚合氯化鋁凈水效果優于其它生產工藝的同類產品。

聚合氯化鋁特點
         1) 聚合氯化鋁在常溫下化學性穩定,久貯不變質,固體裸露易吸潮,但不變質,無毒無害。
         2) 適應水范圍PH值為4-14,但最佳處理范圍PH值為6-8。
         3) 處理水體適應能力強,反應快、耗藥少、制水成本低,礬花大、沉降快,濾性好,可提高設備利用率

聚合氯化鋁用途
        凈化回收:河流水、水庫水、地下水;工業給水凈化、廢渣中有用物質的回收、促進洗煤廢水中煤粉的沉降、淀粉制造業中淀粉的回收;
        污水處理:市政污水、印染廢水、皮革廢水、含氟廢水、重金屬廢水、含油廢水、造紙廢水、洗煤廢水、礦山廢水、釀造廢水、冶金廢水、肉類加工廢水;
       其他用途:造紙施膠、糖液精制、鑄造成型、布匹防皺、催化劑載體、醫藥精制、水泥速凝、化妝品原料。

聚合氯化鋁投加方法
       1) 首先先將聚合氯化鋁溶解,溶解比例1:3,然后稀釋至合適比例。
       2) 投加量視污水而定,一般為:液體產品5-100克/噸,固體20--25公斤/噸,可通過燒杯試驗決定。
       3) 聚合氯化鋁配制時可直接加入水中,加水量可按投加量和處理水量決定,加水后應攪拌均勻。

二、聚丙烯酰胺(PAM)
           聚丙烯酰胺(PAM)為水溶性高分子聚合物,不溶于大多數有機溶劑,具有良好的絮凝性,可以降低液體之間的磨擦阻力,按離子特性分可分為非離子、陰離子、陽離子和兩性型四種類型。
        PAM為水溶性高分子聚合物,不溶于大多數有機溶劑,具有良好的絮凝性,可以降低液體之間的磨擦阻力,按離子特性分可分為非離子、陰離子、陽離子和兩性型四種類型。
 
聚丙烯酰胺應用

        1) 在造紙過程中作助留劑,補強劑。
        2) 水處理中作助凝劑、絮凝劑、污泥脫水劑。
       3) 石油鉆采中作降水劑,驅油劑。
      4) PAM還廣泛應用于增稠、穩定膠體、減阻、粘結、成膜、生物醫學材料等方面。

聚丙烯酰胺投加方法及注意事項
      1) 通過小試,確定最佳的型號,以及該產品的最佳用量。
      2) 產品配制成0.1%(指固含量)濃度的水溶液,以不含鹽的中性水為宜。
      3) 溶解水時,將本產品均勻撒入攪拌的水中,適當加溫(
      4) 固體產品用聚丙烯編織袋包裝,內襯塑料袋,每袋25kg,膠狀體用塑料桶包裝,內襯塑料袋,每桶50kg或200kg。
      5) 本產品有吸濕性,應密封存放在陰涼干燥處,溫度要低于35℃。
      6) 固體產品避免撒在地上,以防產品吸潮后使地變滑。
      7) 配制PAM水溶液時,應在搪瓷,鍍鋅,鋁制或塑料桶內進行,不可在鐵容器內配制和貯存。
      8) 溶解時,應注意將產品均勻的慢慢地加入帶攪拌和加熱措施的溶解器中,應避免結固,溶液在適宜溫度下配制,并應避免長時間過劇的機械剪切.建議攪拌器60—200轉/min,否則會導致聚合物降解,影響使用效果。
      9) PAM水溶液應做到現用現配,當溶解液長時間放置,其性能將會視水質的情況而逐漸降低。
     10) 在對懸濁液添家絮凝劑水溶液之后,如果長時間激烈地進行攪拌的話,將會破壞已經形成的絮凝物。


PAC、PAM投藥絮凝效果的判斷
效果項 僅投加PAC PAC+PAM
絮體細小,但獨立而均勻 投加量合適 PAC和PAM投加比例不合適,需調整投加比例,常見于PAC投加不足
絮體粗大,間歇水渾濁 PAC投加過量 PAM投加不足
絮體粗大,間歇水清澈 投加量合適 投加比例合適
絮體有掛燒杯壁現象 不可見 PAM投加過量
液面浮渣 不可見 PAC投加過量
沉淀物粗大,上清液清澈 投加量合適 投加比例合適
沉淀物粗大,上清液渾濁 可能PAC投加不足 PAM投加不足或PAC與PAM投加比例不合適
沉淀物細小,上清液清澈 投加量合適 投加比例合適
沉淀物細小,上清液渾濁 PAC投加不足 PAM投加不足
 
 

PAM選型原則

        聚丙烯酰胺按離子特性可分為非離子、陰離子、陽離子和兩性型聚丙烯酰胺四種類型。按分子量來分有不同規格的分子量,離子度等衍生出很多型號,面對市場雜亂的規格體系,針對自己的污水體系優選最佳聚丙烯酰胺型號確實難度很大。
 
    了解污泥的來源

           污泥是污水處理中的必然產物,首先我們應該了解污泥的來源,性質,成分及固含量。按照污泥含有的主要成分不同,污泥可分為有機污泥和無機污泥。
         一般來說陽離子聚丙烯酰胺用于處理有機污泥,陰離子聚丙烯酰胺用于處理無機污泥,堿性很強時不易用陽離子聚丙烯酰胺,而酸性很強時不宜用陰離子聚丙烯酰胺,污泥的固含量高時通常聚丙烯酰胺的用量較大。
 
  聚丙烯酰胺的離子度選擇
       針對所要脫水的污泥,可用不同離子度的絮凝劑通過小實驗進行篩選,選出最佳合適的聚丙烯酰胺,這樣即可以取得最佳絮凝劑效果,又可使加藥量最少,節約成本。選離子度關鍵看:
  (1)絮團的大小       絮團太小會影響排水的速度,絮團太大會使絮團束縛較多水而降低泥餅干度。通過選擇聚丙烯酰胺的分子量可以調整絮團的大小。
(2)絮團強度(含水率)       絮團在剪切作用下應保持穩定而不破碎。提高聚丙烯酰胺分子量或者選擇合適的分子結構有助于提高絮團穩定性。
(3)聚丙烯酰胺與污泥的混合     聚丙烯酰胺在脫水設備的某一位置必須和污泥充分反應,發生絮凝作用。為此,聚丙烯酰胺溶液粘度必須合適,在現有設備條件下能與污泥充分混合,兩者混合均勻是否,是成功的關鍵因素。聚丙烯酰胺溶液粘度與其分子量和配制濃度有關。
(4)聚丙烯酰胺的溶解       溶解良好才能發充分發揮絮凝作用。前面講過聚丙烯酰胺的溶解過程其實就是聚丙烯酰胺的熟化過程,有時需要加快溶解速度,這時可考慮提高聚丙烯酰胺溶液的濃度。

聚丙烯酰胺的分子量選擇
       聚丙烯酰胺分子量是指分子中分子鏈的長度,聚丙烯酰胺的分子量在500-1800萬之間,一般來說,分子量越高的聚丙烯酰胺產品,粘度也就越大,不過,在使用的時候,并不是分子量越高的產品,使用效果就越好,具體在使用中,要根據實際的應用行業、水質、處理設備等條件,來決定合適的聚丙烯酰胺分子量。
      聚丙烯酰胺為高分子助凝劑,產品按其平均分子量可分為低分子量(<100萬)、中分子量(200-400萬)和高分子量(>700萬)三類。
聚丙烯酰胺應用在污水處理中,分子量由幾百萬至幾千萬的高分子水溶性有機聚合物。國內的高分子聚丙烯酰胺有:非離子聚丙烯酰胺(簡寫NPAM,分子量800-1500萬)、陰離子聚丙烯酰胺(簡寫APAM,分子量800-2000萬)、陽離子聚丙烯酰胺(簡寫CPAM,分子量800-1200萬,離子度10%-80%)。
        如果單純做助凝劑使用的時候,一般分子量越高的話,絮團越緊密,用藥越省,但陰離子聚丙烯酰胺的分子量建議不超過2000萬。
        如果在污泥脫水方面。使用帶式壓濾機,一般分子量就不能過高,如果分子量很高就可能導致濾布堵塞,影響脫水效果;再比如使用離心式壓濾機,分子量要求就要高一點,因為離心式壓濾機要求絮團能夠盡量耐剪切,所以要選擇分子量相對較高的產品。
         由以上可以看出分子量和離子度的選擇不是絕對的,選擇聚丙烯酰胺之前最好做選型試驗,最好上機運營試驗,這樣得來的數據才最準確,優選的聚丙烯酰胺性價比才更高。
 

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