1. 具体说就是一吨污水需要多少次氯酸钠消毒剂
一吨污水需要0.025kg的次氯酸钠消毒剂
以某工厂为例
某污水厂9月1日处理水量148775吨,深度处理部分消耗混凝剂PAC(铁盐)12199Kg,助凝剂(PAM)125kg,消毒车间消耗次氯酸钠3720kg。则可以计算各个药品的消耗:
消毒剂次氯酸钠:
3720÷148775=0.025Kg/吨=250Kg/万吨
混凝剂PAC:
12199÷148775=0.082kg/吨=820kg/万吨
助凝剂PAM:
125÷148775=0.00084kg/吨=8.4kg/万吨
药剂成本的计算,比较便捷的方式是采用吨水单耗方式进行,计算的方法相对来说比较简单,统计每日的各种药品的消耗量,与处理水量相除,得出药品的单耗。
(1)污水处理沉淀池液氯投放比例扩展阅读:
污水消毒的化学材料多种多样
目前,从水体消毒的种类来说,有氯气、次氯酸钠、漂白粉、三氯异氰尿酸、二氧化氯、双氧水、臭氧等药剂和方式,此外还有紫外线消毒等一些手段。由于氯气运输、管储方面的不安全;在投加方面,气体同水体的溶解性较低,容易散失,水中留存余量难以达到标准;氯气瓶气压不断变化,存在投加计量不够准确的问题;
加之,氯气等气体的极强扩散性对环境存在毒害作用,游离氯的高活性容易形成许多象四氯化碳一类的致癌物质,故而,取消液氯的主张越来越多,也日益受到人们的关注。就拿氯气的安全性来说,就始终是一个让人时时警觉的问题。
在我国,几乎每一年都有氯气罐泄漏的安全事故发生。氯气作为危险品受到各国安全机关的严格管制。前些年,发生在福建三明火车站氯气瓶运输中的跑氯事件造成几千人的紧急疏散,又如2004年重庆市一家储存有十多吨的液氯发生泄漏迫使三十多万人疏散;在北京有些游泳场由于操作人员不谨慎,三分钟跑氯就有37名孩子住进医院。我国的天津地区就明确规定公共娱乐场所禁用氯气进行消毒。
在国外许多发达国家,像美国、德国、日本等就相当限制氯气的使用,氯气主要用于污水处理。尤其是公用场所和中小型自来水厂一般不再使用液氯,而多以使用次氯酸钠液体进行消毒。当然,也有根据用水要求,如像小量饮用水就采用诸如紫外线、臭氧、双氧水等手段进行灭菌杀毒。氯气、次氯酸钠、、
它们不仅具有灭杀细菌和病毒的功能,还能够漂白纸张、纤维以及用作化学合成等。广泛用于自来水消毒、游泳池水灭菌、污水处理、循环水除藻、造纸工业、化学合成业、以及医药卫生和防疫等各个领域。但是,不同的药剂具有不同的性能和特点,就如同不同厂家的产品具有并不相同的质量一样。氯气、次氯酸钠、二氧化氯和臭氧在物理化学性能上,以及实际使用中都有很大的区别。就这几种消毒剂的应用来讲,以次氯酸钠为最为安全有效,易于储存,使用最为方便。
2. 污水处理厂沉淀池清淤
1. 沉淀池清淤小知识
沉淀池清淤小知识 1.清淤时需要注意什么
对于新开鱼池,可在池中投放绿肥,采用沤肥的方法尽快制造淤泥,使淤泥中的腐殖质镶嵌在土壤间隙中,并覆盖在土壤 上,使其与原来的土质基本隔绝,就可以起供肥、保肥和调肥的 作用。
池塘经一年的养鱼后,底部沉积了大量淤泥(一般每年沉积 10厘米左右)。故应在干池捕鱼后,将池底周围的淤泥挖起放在 堤埂和堤埂的斜坡上,待稍干时应贴在堤埂斜坡上,拍打紧实, 然后立即移栽黑麦草或青菜等,作为鱼类的青饲料。
这样既能改 善池塘条件,增大蓄水量,又能为青饲料的种植提供优质肥料, 也由于草根的固泥护坡作用,减轻了池坡和堤埂的崩塌。整塘 后,再族羡用药物清塘。
2.怎样进行池塘清淤
所谓池塘清淤是清除过多的淤泥。
一般正常情况下,池塘保 持10〜20厘米淤泥对养殖生产有利:如果超过了限度,不但减少 了水体,而且增加键穗槐了池水耗氧量,易于酿成泛塘事故,同时也易于诱发鱼病。 所以消除过多淤泥是十分重要的技术环节。
然而,由于清淤 劳动量大而艰巨,往往不少生产单位未作处理,随着时间推移,池 塘淤泥越积越厚,使生产能力显著下降,同时还不利于养殖下水操 作。 这种情况大多发生在养鱼10年以上而没有清淤的养殖场,有 的老塘情况则更加严重。
为了恢复池塘生产力,必须进行池塘清淤。 池塘清淤的最简单的方法,是排干池水,晒泥,然后人工挖挑 多余的淤泥。
但这种方法劳动强度太大,效率太低,速度太慢,往 往人们不愿意采用。 有的地方采取鱼稻、鱼稗、鱼瓜轮作的方法,先以塘泥种稻收 稻、种瓜收瓜或种稗作为草食性鱼类青饲料,或部分作绿肥培植鱼 种和鲢鱼、鳙鱼的天然饵料。
当塘泥干化后用机械(推土机、挖掘 机等)集中操作,将清淤与池塘维修和护坡紧密结合起来。当然这 种方法十分有效,但需要一定的投资条件才能付诸实施。
当池塘使用年限较短,堤埂稿友较为完整,或池坡经过硬化,不需 要大量维修,可采用浊流荥改装的清淤船,带水清淤作业,每年或 隔年将部分淤泥带水输往池堤伺料地(埂边筑小堤拦泥)作为种青 肥料,或输往其他低凹浅塘、废地,或年底非生产季节,排出大部分 池水,利用专门的清淤机清淤。 目前已有泥泵型和绞车型等几种 型号的清淤机械在部分地区使用。
总之,池塘清淤较为困难,还有待进一步研究机械高效清淤的 方式、方法。
3. 一般工业废水和生活污水处理中pac和pam加药的百分比是多少
如果处理工艺为先生化后物化,则投加量PAC约0.1%(国标,10%有效含量),PAM约1-3ppm,即每万吨水分别投加版PAC约10吨,PAM10-30kg。
如果工艺为权先物化后生化,则将以上投加量加倍。
实际的投加量根据水质有所不同,需要根据现场微调。
PAC为聚合氯化铝,PAM为聚丙烯酰胺。前者为絮凝剂,后者为助凝剂。通常联合使用,一般情况下先加PAC,后加PAM,有时可能需要加酸或碱调节PH。两者主要用于混凝沉淀池,即物化处理工段,工业废水处理中常用。
4. 液氯跟氯气的体积比例是多少
你是问相同质量的氯气和液氯的体积比吗?这个怎么会有固定的体积比呢?
液氯的密度的确可以近似成一个常数,所以一定质量的液氯的体积可以看做是一定的。但由于氯气是气体,所以密度大小受温度和压强的影响很大,因而不同的温度和压强下,相同质量的氯气的体积是不同的。因此,相同质量的氯气和液氯的体积比是不确定的,取决于温度和压强。
当枝嫌然,我可以帮你算一下标准状况下一定质量的氯气与将其液化得到的液氯的体积比。
标尘耐准状况下氯气的密度约为3.21kg•m^-3,液氯的密度约为1468kg•m^-3,由于质量一定时,体积与密度成反比,所以标准状况下一定质量的氯气与将其液化得到的液氯的体积比为1468:3.21,约为457:1。恐怕这个比例才是你真正需要知道的吧?
还有什么不明白可以继续问我派搭春。:)
5. 液氯稀释多少比例进行消毒
按照雹模《生活饮用水卫生标准》(GB5749-2006)的要求,管网末梢水中的总余氯含量要大于等于0.05mg/L。只有在这个数值以上,才能理论上掘氏保证管道里的水被有效杀菌。
如果你源散缓问的是针对疫情的消毒,我劝你不要
病毒和人还不知道谁死得更早
6. 污水处理厂 一吨污水 要加多少净化药剂
加200g净化药剂。
污水处理厂一吨污水要加200g净化药剂。污水处理厂版所用的净化药剂,权目前一般是聚丙烯酰胺。其药剂是最早开发出的有机高分子絮凝剂,由于其有良好的絮凝及助凝作用,在工业给水处理及污水处理中广泛应用.固体PAM能以任意比例溶于水,水溶液为均匀透明的液体.分子量的大小对溶解度影响较小,但当溶液浓度高于10%时,因分子间氢原子的键合作用,可呈现出类似凝胶状的结构.固体粉末产品在使用前须配成水溶液,为防止溶解过程粉末结团出现“鱼眼”现象,可在溶解槽内先加入计量一半的温水(不超过60℃),在搅拌下将粉末缓慢加入,再补足余量水,搅拌至完全溶解.水溶液浓度一般为0.1-0.05%,也可先配制0.1-0.2%的溶液,使用时再进行稀释,溶液的存放时间不要超过5天,尽可能的现配现用,在投加溶液的时候采用多点连续投加方式,以充分发挥该产品的絮凝作用.
7. 医院化粪池消毒方法
医院化粪池消毒方法:
1、加氯消毒法:医院污水处理站可采用液氯消毒法或次氯酸钠消毒法,小型医院的污水地亦可采用漂白粉消毒法。
2、液氯消毒法:用加氯机,以定时定量加氯法投放浪氯。小型的污水池,允许用定容定量加氯法投放液氮。必须有相应的安全防护设施。经一级处理的污水,加氯量可定为20-30mg/L;经二级处理的污水,加氯量可定为10-20mg/L。实际加氯量可按出口污水中余氯量进行调整。
3、氯酸钠消毒法:可电解高浓度的氯化钠溶液产生次氯酸钠溶液他可直接购买次氯酸钠溶液,一般采用虹吸法投放到污水中进行消毒,加氯量参照液氯消毒法确定。小型污水池,亦可采用定容定量加氯法投放农氯酸钠溶液。
4、漂白粉消毒法:仅适用于小型污水池,采用定容定量加氯法投放,投放量参照液氯消毒法确定。
5、其他消毒法:可采用二氧化氯、臭氧对医院污水进行消毒处理。
8. 污水处理时每吨污水要加多少pAC
一、每吨水要加的pac:
高色度、高浓度废水处理时每吨水需要添加700-900g的pac。
处理溴氨酸活性染料生产废水时,当PAC的投加量2kg每吨
这个要看悬浮物浓度,通常的加药量是3%左右加药量400L/H,将固体溶于水,以液体形式经计量加入准备处理的水中(3%~5%),搅拌均与,加入量以实验确定, PH=6-9之间处理最佳,用量少,效果好,与有机高分子絮凝剂配合使用,效果会更好。
二、聚合氯化铝处理高色度、高浓度废水的投加量:
高色度、高浓度废水,用混凝法对此废水进行处理时,聚合氯化铝投加量为700~900mg/L,pH值控制在5.4~6.6时,脱色率可达93%,并且聚合氯化铝较其它絮凝剂所产生的矾花大、沉降速度快,另外,对于以活性染料为主的印染废水,PAC的投加量要比处理疏水性染料时的投加料要多。
三、聚合氯化铝产品处理溴氨酸活性染料生产废水时,当PAC的投加量:
在利用聚合氯化铝产品处理溴氨酸活性染料生产废水时,当PAC的投加量2g/L时,脱色率和COD去除率均在90%以上。
此外,通过对染色废水混凝脱色机理的研究进一步说明,聚铝混凝脱色的pH值范围广,对于大部分染料废水,都可获得较理想的脱色效果,但碱式氯化铝对单偶氮、低分子量含水溶性基团较多的亲水性染料,则不能采用聚铝絮凝剂脱色。
(8)污水处理沉淀池液氯投放比例扩展阅读:
固体聚合氯化铝稀释成液体时,首先要根据原水情况,使用前先做小试求得最佳药量。在生产上使用聚合氯化铝时,按聚合氯化铝固体:清水=1:9-1:15质量比混合溶解即可。
氧化铝含量低于1%的溶液易水解,会降低使用效果,浓度太高不易投加均匀。药剂投用后,如见沉淀池矾花少,余浊大,则投加量过少;如见沉淀池矾花大且上翻,则加药量过大,应适当调整。
聚合氯化铝的颜色一般有白色、黄色、棕褐色,不同颜色的聚合氯化铝在应用及生产技术上也有较大区别。国家标准范围内的三氧化铝含量在27%~30%之间的聚合氯化铝多为土黄色、到黄色、淡黄色的固体粉状。
这些类型的聚合氯化铝水溶性比较好,在溶解的过程中伴随电化学、凝聚、吸附和沉淀等物理化学变化,絮凝体形成快而粗大、活性高、沉淀快、对高浊度水的净化效果明显。
9. 絮凝剂在生活污水处理中的配比是多少
混凝与絮凝的比较
絮凝剂是用来提高沉降、澄清、过滤、气浮、离心分离等工艺过程的速度和效率。絮凝过程就是悬浮液中许多单独颗粒形成聚集体(絮团或矾花)的过程。
水处理中,混凝和絮凝代表两种不同的机制。
混凝
水中悬浮的颗粒在粒径小到一定程度时,其布朗运动的能量足以阻止重力的作用,而使颗粒不发生沉降。这种悬浮液可以长时间保持稳定状态。而且,悬浮颗粒表面往往带电(常常是负电),颗粒间同种电荷的斥力使颗粒不易合并变大,从而增加了悬浮液的稳定性。
混凝过程就是加入带正电的混凝剂去中和颗粒表面的负电,使颗粒“脱稳”。于是,颗粒间通过碰撞、表面吸附、范德华引力等作用,互相结合变大,以利于从水中分离。
混凝剂是分子量低而阳电荷密度高的水溶性聚合物,多数为液态。它们分为无机和有机两大类。无机混凝剂主要是铝、铁盐及其聚合物。
絮凝
絮凝是聚合物的高分子链在悬浮的颗粒与颗粒之间发生架桥的过程。“架桥”就是聚合物分子上不同链段吸附在不同颗粒上,促进颗粒与颗粒聚集。
絮凝剂为有机聚合物,多数分子量较高,并有特定的电性(离子性)和电荷密度(离子度)。
实际过程要比上述理论复杂得多。由于混凝剂/絮凝剂都是高分子物质,同一产品中大大小小的分子都有,所谓“分子量”只是一个平均概念。所以,在用某一混凝剂或絮凝剂处理污水是,“电中和”和“架桥”作用会交织在一起同时发生。絮凝过程是多种因素综合作用的结果,目前仍有一些没有认清和解决的问题。就我们所知,絮凝过程与絮凝剂分子结构、电荷密度、分子量有关;与悬浮颗粒表面性质、颗粒浓度、比表面积有关;与介质(水)的pH值、电导、水中其他物质的存在、水温、搅动情况等因素有关。因此尽管有理论和经验可循,用实验来选择絮凝剂仍然是不可缺少的。
1、PAC(聚合氯化铝)的溶解与使用
1) PAC为无机高分子化合物,易溶于水,有一定的腐蚀性;
2) 根据原水水质情况不同,使用前应先做小试求得最佳用药量(具体方法可参见第2条:聚合硫酸铁的溶解与使用-加药量的确定);(参考用量范围:20-800ppm)
3) 为便于计算,实验小试溶液配置按重量体积比(W/V),一般以2~5%配为好。如配3%溶液:称PAC3g,盛入洗净的200ml量筒中,加清水约50ml,待溶解后再加水稀释至100ml刻度,摇匀即可;
4) 使用时液体产品配成5-10%的水液,固体产品配成3-5%的水液(按商品重量计算);
5) 使用配制时按固体:清水=1:5(W/V)左右先混合溶解后,再加水稀释至上述浓度即可;
6) 低于1%溶液易水解,会降低使用效果;浓度太高易造成浪费,不容易控制加药量;
7) 加药按求得的最佳投加量投加;
8) 运行中注意观察调整,如见沉淀池矾花少、余浊大,则投加量过少;如见沉淀池矾花大且上翻、余浊高,则加药量过大,应适当调整;
9) 加药设施应防腐。
2、聚合硫酸铁(PFS)的溶解与使用
1) PFS溶液配制
a. 使用时一般将其配制成5%-20%的浓度;
b. 一般情况下当日配制当日使用,配药如用自来水,稍有沉淀物属正常现象。
2) 加药量的确定
因原水性质各,应根据不同情况,现场调试或作烧杯混凝试验,取得最佳使用条件和最佳投药量以达到最好的处理效果。
a.取原水1L,测定其PH值;
b.调整其PH值为6-9;
c.用2ml注射器抽取配制好的PFS溶液,在强力搅拌下加入水样中,直至观察到有大量矾花形成,然后缓慢搅拌,观察沉淀情况。记下所加的PFS量,以此初步确定PFS的用量;
d. 按照上述方法,将废水调成不同PH值后做烧杯混凝试验,以确定最佳用药PH值;
e. 若有条件,做不同搅拌条件下用药量,以确定最佳的混凝搅拌条件;
f. 根据以上步骤所做试验,可确定最佳加药量,混凝搅拌条件等。
注意混凝过程三个阶段的水力条件和形成矾花状况。
a) 凝聚阶段:是药剂注入混凝池与原水快速混凝在极短时间内形成微细矾花的过程,此时水体变得更加浑浊,它要求水流能产生激烈的湍流。烧杯实验中宜快速(250-300转/分)搅拌10-30S,一般不超过2min。
b) 絮凝阶段:是矾花成长变粗的过程,要求适当的湍流程度和足够的停留时间(10-15min),至后期可观察到大量矾花聚集缓缓下沉,形成表面清晰层。烧杯实验先以150转/分搅拌约6分钟,再以60转/分搅拌约4分钟至呈悬浮态。
c) 沉降阶段:它是在沉降池中进行的絮凝物沉降过程,要求水流缓慢,为提高效率一般采用斜管(板式)沉降池(最好采用气浮法分离絮凝物),大量的粗大矾花被斜管(板)壁阻挡而沉积于池底,上层水为澄清水,剩下的粒径小,密度小的矾花一边缓缓下降,一边继续相互碰撞结大,至后期余浊基本不变。烧杯实验宜以20-30转/分慢搅5分钟,再静沉10分钟,测余浊。
表1:PFS适用范围及参考用量
名称 参考用量 名称 参考用量
生活饮用水 1:20000-1:200000 纸箱厂废水 1:5000-1:10000
工业用水 1:20000-1:200000 机加工乳化油废水 1:5000-1:12000
城市污水 1:10000-1:50000 化工废水 1:3000-1:10000
电厂废水 1:10000-1:30000 油田钻井废水 1:3000-1:10000
洗煤废水 1:10000-1:30000 造漆废水 1:3000-1:8000
钢铁工业废水 1:10000-1:20000 洗毛废水 1:2000-1:8000
有色选矿废水 1:8000-1:20000 制革废水 1:2000-1:6000
冶金选矿废水 1:8000-20000 印染废水 1:2000-1:6000
食品工业废水 1:8000-1:20000 造纸废水 1:2000-1:6000
电镀废水 1:5000-1:10000 污泥脱水 1:100-1:1000
注:上表为参考用量,具体用量应该通过实验确定。
3) PFS的投加
a. 根据烧杯混凝试验结果,调整废水PH值和搅拌条件;
b. 根据水量大小,调整加药泵流量,按所确定的加药比例投加;
c. 实际加药量可能与烧杯混凝试验有些差异,根据处理水质情况调整;
d. 若配合使用有机高分子絮凝剂如PAM,可取得更佳效果;
e. PAM加药量一般为2ppm左右。
3、聚丙烯酰胺(PAM)的溶解与使用
1) PAM是有机高分子化合物,可分为阴离子型,阳离子型和非离子型,为白色粉末或颗粒,可溶于水,但溶解速度很慢;
2) 阴离子型一般用于废水处理絮凝剂,阳离子型一般用于污泥脱水;
3) 作为絮凝剂时用药量一般为1-2ppm,即每处理1吨废水用药量约为1-2g;
4) 使用时阴离子型一般配制成0.1%左右的水溶液,阳离子型可配制成0.1%-0.5%;
5) 配制溶液时应先在溶解槽中加水,然后开启搅拌机,再将PAM沿着漩涡缓慢加入,PAM不能一次性快速投入,否则的话PAM会结块形成“鱼眼”而不能溶解;
6) 加完PAM后一般应继续搅拌30min以上,以确保其充分溶解;
7) 溶解后的PAM应尽快使用,阴离子型一般不要超过36h,阳离子型溶解后很容易水解,应24h内使用。
ST絮凝剂特性:
ST絮凝剂是种新型的水溶性高分子电解质。它具有离子度高、易溶于水(在整个PH值范围内完全溶于水,且不受低水温的影响)、不成凝胶、水解稳定性好等特点,由于ST絮凝剂的大分子链上所带的正电荷密度高,产物的水溶性好,分子量适中,因此具有絮凝和消毒的双重性能。它不仅可有效地降低水中悬浮物固体含量,从而降低水的浊度:而且还可使病毒沉降和降低水中三卤甲烷前体的作用,因而使水中的总含碳量(TOC)降低。ST絮凝剂可作为主絮凝剂和助凝剂使用(其用量0.5-0.7PPM相当于明矾50~60PPM),对水的澄清有明显的效果,特别是对低浊度水的处理,更是其它类型的高分子絮凝剂所不及。ST絮凝剂与传统使用的无机絮凝剂(如硫酸铝、碱式氯化铝等)相比,具有产生的淤泥量少,沉降速度快水质好,成本低等特点,而且还可采用直接过滤的新工艺,这对传统的上水处理无疑是一个重大改革。
ST絮凝剂产品的技术指标为:
外观:无色或淡黄色粘稠液体
含量:≥30%(m/m)
特性粘度:≥40%(m1/g)
离子度:≥50%(m/m)
2、ST絮凝剂的使用方法:
ST絮凝剂可单独使用,或与硫酸铝、碱式氯化铝复合使用。复合使用时、可减少无机絮凝剂添加量,并大大减少产生的污泥量。
ST絮凝剂的最佳使用浓度是使Zate电位零或接近于零时用量。当用量过多时,反而起分散作用。
ST絮凝剂单独使用时,其加药量范围为0.2-10ppm。
ST絮凝剂在低温贮存时,将使胶体或液体冻成冰块,影响它的絮凝活性。因此,应在0-32℃之间贮顾为宜。
ST絮凝剂应可能用中性不含金属盐的水来配制贮备液。贮备液一般配成1%、0.5%或0.1%的液体。与其它高分子絮凝剂一样,ST絮凝剂在剪切力较高的高速搅拌下,将会被切断分子链,从面降低絮凝剂性能。因此,溶解、输送和絮凝过程,都不要使用较高速度的旋转搅拌机和离心泵。一般溶解和絮凝时可用吹入空气或用约100转/分低速的螺旋式搅拌为宜。输送则尽可能利用位差或排液泵为宜。
ST絮剂的效果与加入方法有很大关系,为使ST絮凝剂与悬浮物能充分混匀,絮凝剂应尽可能稀释并多次加入。
为了使ST絮凝剂的分子链既不被剪断,同时又能与处理体系充分混合,可采用:(一)在处理物流动管中多次分散加入ST絮凝剂;(二)用压缩空气搅拌;(三)用螺旋桨搅拌器在100转/分低速下进行。形成絮凝块后,便要避免搅拌。
3、ST絮凝剂广泛应用于净水、破乳、造纸双元助留、造纸浆液阴离子杂质消除等领域。
PAM和铝盐混凝剂联用净水效果经济分析 【打印此页】 【返回】
发布日期:[2008-2-25] 共阅[286]次
摘要: 本文试验研究了聚丙烯酰胺和聚合氯化铝或硫酸铝联用除浊、除UV254和CODMn的效果,结果表明:聚丙烯酰胺和聚合氯化铝或硫酸铝联用,比单独用聚合氯化铝或硫酸铝的除浊效果显著,而对UV254和CODMn去除率提高幅度不大,但可大量减少无机混凝剂用量和减少污泥湿基重量,从而减少水厂净水处理成本和污泥处理量。
关键词: 聚丙烯酰胺 污泥湿基重量 经济分析
混凝是以地面水为水源的自来水处理厂不可缺少的基本净水工艺,国内各水厂大多使用无机混凝剂,投药量大,产生的污泥数量多、体积大,难以处理,而且净水效果也不尽如意。有机高分子聚丙烯酰胺(PAM)优良的助凝效果早已为人们熟知,但受其单体毒性、投加量及投加方式优化等问题的影响,国内自来水厂较少使用。然而研究表明:只要严格控制PAM投加量及产品单体含量,其在水厂使用不但可以提高净水效果,而且是最有效减少污泥数量、体积及改善污泥脱水性质的途径[1]。欧洲、美国已经有相当数量的给水厂选用聚丙烯酰胺作为给水处理的一种絮凝剂。随着环境问题的日益严重,水厂污泥处理已为人们所重视,我国有些城市的新建水厂及原有水厂已将污泥处理提上议事日程,有的水厂污泥处理工程已建成投产。同济大学在自来水厂使用PAM助凝和污泥处理方面作了大量研究,取得一定的经验。
1 试验部分
取某河水水样,进行投加不同的混凝剂和聚丙烯酰胺的实验室混凝搅拌试验。
1.1 仪器与试剂
SC-956实验搅拌机(湖北省潜江县仪器厂);2100N浊度仪(HACH公司);751GW分光光度计(惠普上海分析仪器有限公司);
聚合氯化铝(以下简称PAC,Al2O330%,盐基度65-80%,2300元/吨,上海五四净水剂厂);
硫酸铝(以下简称AS,Al2O310%,900元/吨,上海五四净水剂厂);
聚丙烯酰胺(以下简称PAM,AN910PWG,阴离子型,分子量1.42×107,单体含量0.008%,水解度20.5%,26000元/吨,法国SNF公司)。
1.2 搅拌试验
搅拌试验过程:一组烧杯,各取1L水样,在快速搅拌中(140r.min-1)加入无机混凝剂,搅拌1min,
然后转至慢速搅拌(30 r.min-1)15min;静置30min后取上清液测定浊度、CODMn和紫外吸光度。
PAM则于快速搅拌(140r.min-1)1min后加入,转至中速搅拌(100r.min-1)30s,再转至慢速搅拌(30 r.min-1)15min。
紫外吸光度在254nm处进行,水样测定前用0.45um膜过滤水样。
1.3 污泥湿基重量
小心倾去上清液,直至烧杯中约剩50ml泥和水,然后用滤膜过滤至无水珠滴下称重。
2 结果与讨论
2.1 净水效果比较
试验的原水主要水质情况:水温=24℃;pH=7.2;浊度=196NTU;UV254=0.176;CODMn =7.12mg/l。混凝搅拌试验结果,整理成图1至图6表示。
从图3至图6可以看出:PAM和无机混凝剂联合使用对UV254和CODMn去除效果均有提高,但幅度不大,因为PAM不能产生对有机物质具有吸附作用的水解产物,其对有机物的去除仅因提高固液分离效果得以提高。最为显著的是浊度的去除效果提高(见图1和图2),这是因为先加入的无机混凝剂和胶粒负电荷起电中和作用使胶体脱稳,去除了大的悬浮粒子,而高分子絮凝剂PAM能使被中和的胶体颗粒及很细微的胶粒迅速吸附和桥联,可去除很微细的胶粒,从而去浊效果大大提高。
2.2 污泥湿基重量比较
表2 投加AS和AS+PAM 产生的污泥湿基重量比较 不加PAM 加0.2mg/lPAM
编号 1 23 4 5
1 2 3 4 5
投加AS(mg/l) 10 20 30 40 50
10 20 30 40 50
剩余浊度(NTU) 48.7 17.7 11.7 5.41 2.23
15.2 6.27 2.34 1.32 1.28
污泥湿 基重量(g) 1.7121 1.9273 2.0384 2.2671 2.7837
1.0718 1.1925 1.2079 1.4219 1.6310
由表1和表2可见:加入PAM后,各污泥湿基重量分别减少约40%,究其原因可能是单独投加铝盐时污泥中一般以无机金属氢氧化合物为主,这些化合物带大量的结合水,造成污泥含水率增高,体积庞大[2]。而加入PAM,一方面可减少无机混凝剂的量,从而减少金属氢氧化物沉淀及结合水,另一方面形成的絮体紧密,可“压缩”絮体孔隙中的水和减少无机金属氢氧化合物和水的结合位。
2.3 经济技术分析
加入有机絮凝剂PAM后, 污泥湿基重量减少很多,取剩余浊度为5NTU左右的水样进行比较(表1中的两个2号之间,表2中的两个4号之间):10mg/lPAC产生的湿基污泥量为1.3970g,5mg/lPAC+0.2mg/lPAM产生的湿基污泥量为0.8764g,前者多产生的湿基污泥量0.5206g,测其含固率为10.38%,则其折算成干污泥量0.05404g。 同样可以计算出40mg/lAS比20mg/lAS+0.2mg/lPAM多产生干污泥量0.06436g(测得40mg/lAS产生的湿基污泥含固率为5.99%)。根据上海闵行水厂一车间的污泥处理经验排泥水折算成干污泥的处理费用为912.32元/吨干泥[3]。以水厂处理万吨水为例进行经济分析见下表3和表4:
表4 用AS+PAM,万吨水可节约处理费用(元)
干泥量(t) 节约污泥处理费用(元) 总计节约处理费用(元)
0.06436g/l=0.6436t/万t 0.6436×912.32元/t=587.17元 587.17+128=715.17元
絮凝剂用量 节约絮凝剂费用(元)
40mg/l=0.4t/万t (0.4×900)-(0.2×900+0.002×26000)=128元
20mg/l=0.2t/万t
0.2mg/l=0.002t/万t
3 小结
(1)PAM和无机铝盐混凝剂联用比单独用无机铝盐混凝剂,可以使去浊效果明显改善,而对去除CODMn和UV254改善很少;
(2)PAM和无机铝盐混凝剂联用比单独用无机铝盐混凝剂,可使污泥湿基重量减少40%左右;
(3)PAM和无机铝盐混凝剂联用比单独用无机铝盐混凝剂,可降低污泥处理费和净水加药费用,从而能降低总的净水成本;
(4)用于饮用水处理的PAM,其单体AM含量均应小于0.05%,PAM投加率一般均少于1mg/l,足以保证饮用水的安全性。我国许多以地面水为水源的净水厂(特别是原水浊度较高的净水厂)在用混凝剂的同时,适量投加PAM,将具有很大的经济效益和社会效益。
(5)阳离子型PAM的价格较高(一般为阴离子价格的两倍左右),而非离子型PAM溶解性较差,对这两种类型PAM和无机混凝剂联用时的净水效果,有待进一步探讨。