石灰-聚丙烯酰胺PAM混凝法處理洗煤廢水研究-污水處理材料聚丙烯酰胺pam廠家

[企業(yè)介紹]
鄭州市三禾水處理材料有限公司，是一家以生產(chǎn)和銷售凈水材料、其他化工品為主，集研發(fā)，生產(chǎn)和出口貿(mào)易為一體的合資企業(yè)。具有的生產(chǎn)工藝和完善的檢測(cè)手段，技術(shù)力量雄厚、管理科學(xué)化。我廠主要產(chǎn)品有：聚丙烯酸胺、聚合氯化鋁、活性炭、金剛砂、海綿鐵、石英砂、麥飯石、無煙煤濾料、蜂窩斜管填料、果殼濾料、核桃殼濾料、硫酸亞鐵、活性氧化鋁等。
三禾公司技術(shù)力量雄厚，生產(chǎn)工藝，檢測(cè)設(shè)備完善，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。銷售群覆蓋全國(guó)各地，深受新老客戶好評(píng)?！?br /> 三禾人愿與新老客戶以及海內(nèi)外朋友精誠(chéng)合作，互惠互利，共同發(fā)展！

摘 要：試驗(yàn)研究了石灰投加方式、聚丙烯酰胺PAM種類以及加藥順序?qū)ο疵簭U水處理效果的影響。研究結(jié)果表明，石灰與聚丙烯酰胺的投加順序?qū)μ幚硇Ч酗@著影響，而且是先投聚丙酰胺的效果明顯好于先投石灰；石灰的投加方式和聚丙烯酰胺的種類對(duì)處理效果也有不同程度的影響。

關(guān)鍵詞：洗煤廢水；混凝；聚丙烯酰胺；石灰；pam

用石灰(或電石渣)一聚丙烯酰胺混凝沉淀法處理洗煤廢水具有較好的處理效果，但石灰的投加方式、聚丙烯酰胺的種類以及加藥順序?qū)ο疵簭U水處理效果均有一定的影響。
為了使這種處理方法能夠在實(shí)際應(yīng)用中取得更好的效果，現(xiàn)將試驗(yàn)研究過程中遇到的幾個(gè)具體問題及試驗(yàn)結(jié)果總結(jié)如下。

1 石灰的投加方式及濃度對(duì)處理效果的影響
1.1 干投與濕投的比較
取ss為91.2s/L，pH值為8.35的洗煤廢水水樣兩份各100mL，分別加入2g干粉石灰和濃度為10% 的石灰溶液2oraL，以100r/rain的速度攪拌3min，然后靜沉150min，試驗(yàn)結(jié)果見表1。

從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，濕投的沉速明顯提高，加藥后混合液的清水分離也比干投時(shí)高，但若扣除配藥加入的水量，實(shí)際從洗煤廢水中分離出的清水量并不比干投時(shí)多，而且還要略少一些，不過差別不大。因此，從清水分離率來看，濕投與干投無多大差別，但濕投時(shí)沉淀速度明顯提高，從而使洗煤廢水的沉淀時(shí)間縮短，減少沉淀池的容積。另外，濕投時(shí)還能夠節(jié)省3o 40%的投藥量，因此，宜采用濕投。

1.2 濕投時(shí)石灰溶液的濃度對(duì)處理效果的影響
取上述相同水樣3份各100mL，分別投加5%、10%、2o%的石灰乳濁液各40、20、10mL，試驗(yàn)方法及條件同前。試驗(yàn)結(jié)果見表2。

由上述試驗(yàn)結(jié)果可得如下結(jié)論：
1)濕投時(shí)，石灰溶液的濃度對(duì)處理效果有影響。當(dāng)石灰投加量一定時(shí)，濃度越低，沉速越快，混合液的清水分離率越高，但從洗煤廢水中實(shí)際分離出的清水量卻隨著石灰溶液濃度的降低而略有減少。
2)沉速隨石灰溶液濃度的降低而提高，主要是因?yàn)槭胰芤簼舛鹊慕档?，?dǎo)致了加藥后混合液體積的增加，從而使混合液中ss濃度降低，同時(shí)對(duì)煤泥起到了水力淘洗的作用，使粘度下降，因此，沉速有所提高。
3)從沉速和實(shí)際清水分離率及其它方面來看，實(shí)際應(yīng)用濃度要適當(dāng)，濃度過高，沉降速度小，藥的利用率低；濃度過低，實(shí)際分離出的清水量減少，而且溶藥外加的清水量增多，使得后續(xù)構(gòu)筑物水力負(fù)荷增加，電耗量增加，終導(dǎo)致設(shè)備投資和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用增加。

2 各種類型聚丙烯酰胺對(duì)處理效果的影響
2.1 不同類型聚丙烯酰胺的沉降試驗(yàn)
由于煤泥顆粒帶有負(fù)電荷，因此，從理論上講陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺不適用，實(shí)際上陽(yáng)離子型和非離子型聚丙烯酰胺都適用。下面的試驗(yàn)結(jié)果也證實(shí)了這一點(diǎn)。
取上述相同水樣兩份各100mL，然后向其中一份水樣中投加濃度為0.1%、分子量為500萬的非離子型聚丙烯酰胺3mL，攪拌lmin，再投加10%的石灰溶液2oraL，攪拌3min，靜沉30min，觀察記錄不同時(shí)刻的絮體體積。另一份水樣中加入分子量為510萬的陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺，其它條件同前。試驗(yàn)結(jié)果見表3。

試驗(yàn)表明，當(dāng)分子量相差不大或相同時(shí)，陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺的處理效果好于非離子型。其原因是煤泥顆粒帶有負(fù)電荷，而陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺帶有正電荷，正負(fù)電荷中和，有利于煤泥顆粒的沉降。但市場(chǎng)上陽(yáng)離子型聚丙烯酰胺價(jià)格較貴，在實(shí)際工程中可以采用非離子型聚丙烯酰胺。

2.2 聚丙烯酰胺的分子量對(duì)處理效果的影響
取上述相同水樣3份各100mL，然后投加分子量為300萬、400萬、500萬，濃度均為O.1%的非離子型聚丙烯酰胺溶液3mL，攪拌1 ，再投加10%的石灰溶液20l ，攪拌3min，靜沉3om.m，試驗(yàn)結(jié)果見表4。

上述試驗(yàn)結(jié)果說明，分子量越大，沉速越快，清水分離率也越大。這主要是因?yàn)榫郾０返姆肿恿颗c其分子鏈的直線長(zhǎng)度有關(guān)，分子量越大，鏈就越長(zhǎng)，鏈越長(zhǎng)，絮凝效果就越好。選購(gòu)凈水材料，污水處理材料，選擇三禾水處理環(huán)保材料公司，廠家，物優(yōu)，誠(chéng)信企業(yè)，品質(zhì)保障！

3 加藥順序?qū)μ幚硇Ч挠绊?br /> 取pH值為8.51、SS為80.7g，L的洗煤廢水兩份各]00mL，其中一份水樣的加藥順序是非離子型聚丙烯酰胺溶液，后投石灰溶液。另一份水樣的加藥順序是先投石灰溶液，后投聚丙烯酰胺，其它條件同前。試驗(yàn)結(jié)果見表5。

根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果可以看出，先投聚丙烯酰胺后投石灰效果好，不僅沉速快，而且清水分離率也高。另外，從絮凝體的外觀來看，先投聚丙烯酰胺生成的顆粒粒度大，強(qiáng)度也高，有利
于進(jìn)一步脫水。從出水水質(zhì)來看，先投聚丙烯酰胺出水的SS稍高一點(diǎn)，但遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于排放標(biāo)準(zhǔn)(300Ing，mL)。因此，應(yīng)先投聚丙烯酰胺，后投石灰。關(guān)于加藥順序?qū)μ幚硇Ч绊懙?br /> 原因，目前還不十分清楚。通過分析，筆者認(rèn)為主要有以下幾個(gè)方面：
1)加藥后pH值的變化對(duì)聚丙烯酰胺的絮凝性能有較大影響。一般來說，聚丙烯酰胺在pH值很寬的范圍內(nèi)效能都很高，但隨著pH值的變化，聚丙烯酰胺的作用也發(fā)生很大變化。據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，當(dāng)pH值在4.0—6.5范圍內(nèi)，投加聚丙烯酰胺后，煤泥的沉降速度大，超過這個(gè)范圍，特別是在堿性較強(qiáng)的介質(zhì)中，煤泥在聚丙烯酰胺作用下的沉降速度急劇下降，如圖1所示。而采用先投石灰，后投聚丙烯酰胺這種加藥順序處理洗煤廢水時(shí)，當(dāng)石灰加入后，洗煤廢水的pH值由8左右上升到12以上，在這種條件下再投聚丙烯酰胺顯然絮凝效果不好。如果先投聚丙烯酰胺，由于洗煤廢水的pH值未發(fā)生變化，所以聚丙烯酰胺的效能得薊了充分的發(fā)揮，這時(shí)再投石灰對(duì)聚丙烯酰胺的影響就小了。另外，筆者還用Caa2代替石灰做了對(duì)比試驗(yàn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，無論是先投Caa2還是先投聚丙烯酰胺，洗煤廢水的pH值基本維持在8左右(原水pH值)，沉速等指標(biāo)也沒有大的變化，這也充分說明這一點(diǎn)。
2)從干煤泥的礦物組成來看，SiO2和Al2O3的含量分別為42%和17%，而正是由于這兩種物質(zhì)含量較高，才導(dǎo)致煤泥顆粒帶負(fù)電而使洗煤廢水呈穩(wěn)定的膠體體系。對(duì)于SiO2來講，當(dāng)pH值增大時(shí)，由SiO2離解出的Si032-離子就多，從而使得由SiO2吸附Si032-所形成的膠體粒子就多。對(duì)于Al2O3， 當(dāng)pH值增大時(shí)，由Al(0H)3，離解出的AlO2-離子就多，同樣也會(huì)導(dǎo)致由Al(0H)3吸附AlO2-所形成的膠體粒子增多。如果后投石灰，就可避免上述現(xiàn)象出現(xiàn)，從而減輕聚丙烯酰胺的負(fù)荷。
3)由于石灰中含有一定量的CaCO3、MgO、粘土等雜質(zhì)所以，當(dāng)先投石灰時(shí)，這些物質(zhì)就占據(jù)了聚丙烯酰胺的一些空位，同時(shí)排斥了其它懸浮粒子與聚丙烯酰胺的結(jié)合。如果后投石灰，這些物質(zhì)反而會(huì)吸附其它一些細(xì)小顆粒而起補(bǔ)充作用。

4 結(jié)語(yǔ)
石灰一聚丙烯酰胺混凝沉淀法對(duì)洗煤廢水具有較好的處理效果，但石灰的投加方式、聚丙烯酰胺的性質(zhì)以及投藥順序?qū)μ幚硇Ч加幸欢ǔ潭鹊挠绊?，尤其是投藥順序與傳統(tǒng)投加順序不同。雖然筆者對(duì)其原因進(jìn)行了粗淺的分析，但對(duì)一些具體問題還需進(jìn)一步深入研究。

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