在污水处理过程中,絮凝剂的使用至关重要。其中,聚丙烯酰胺(PAM)和聚合氯化铝(PAC)是常见的两种水处理药剂。合理搭配使用PAM和PAC,不仅可以提高污水处理效果,还能降低成本,提高运行效率。本文将详细探讨PAM与PAC的配合使用原理、应用方法及优化投加方案,以帮助污水处理厂和企业获得最佳处理效果。
(1)PAC的作用
PAC是一种无机高分子絮凝剂,主要成分为Al₂(OH)ₙCl₆₋ₙ。它的主要作用是:
电中和作用:PAC能中和污水中的胶体颗粒电荷,使其失去稳定性,易于聚集沉降。
架桥作用:PAC可以架桥不同的胶体颗粒,使其形成较大的絮团。
混凝沉淀:PAC与水中杂质反应生成絮状沉淀,去除浊度和部分污染物。
(2)PAM的作用
PAM是一种有机高分子絮凝剂,分为阴离子型、阳离子型和非离子型,主要作用包括:
助凝作用:在PAC投加后,PAM进一步增强絮团的强度,提高沉降效率。
架桥吸附:PAM分子链较长,可吸附细小颗粒,使其形成更大、更紧密的絮体。
降低污泥含水率:PAM可用于污泥脱水,提高脱水效率,减少污泥体积。
(1)投加顺序
一般情况下,PAC应先投加于污水中,使其充分与污染物发生混凝反应,形成初步的絮团,然后再加入PAM,进一步增强絮体的稳定性和沉降速度。
(2)投加比例
PAM与PAC的最佳投加比例因水质不同而变化,通常建议:
PAC投加量:50-200mg/L(根据污水浓度调整)
PAM投加量:0.1-5mg/L(通常远低于PAC)
实验调整:通过小试确定最佳配比,提高絮凝效果
(3)溶解与投加方式
PAC溶解:通常溶解成5%-10%的溶液,并均匀投加至污水中。
PAM溶解:PAM溶解需控制在0.1%-0.3%的浓度,并缓慢搅拌溶解,避免团聚。
投加点位:PAC通常投加在混合池或沉淀池前,而PAM可在沉淀池前或污泥处理环节投加。
提高絮凝效率:PAC与PAM协同作用,使絮体更大,沉降速度更快。
降低药剂使用成本:两者结合使用比单独使用其中一种剂量更少,总体运行成本降低。
改善出水水质:能有效去除水中的悬浮物、有机污染物和重金属离子,提高水质达标率。
减少污泥体积:PAM促进污泥脱水,使污泥体积减少,降低污泥处理成本。
(1)适用行业
市政污水处理厂:提高污水沉降效果,降低浊度,增强处理效率。
造纸废水处理:去除纸浆纤维和有机物,提高回用水质量。
印染废水处理:增强色度去除率,减少COD排放。
食品加工废水:改善有机废水处理效果,降低污染物浓度。
(2)应用案例
某大型市政污水处理厂采用PAC+PAM联合处理工艺,优化投加比例后,出水浊度降低30%,絮凝沉降效率提升25%,且污泥含水率降低10%,大幅度减少了处理成本。
聚丙烯酰胺(PAM)与聚合氯化铝(PAC)在污水处理中的配合使用,能够显著提高絮凝沉降效果,降低污水处理成本,并改善出水水质。在实际应用中,需要根据具体水质情况进行实验优化,以确定最佳投加比例和方式,确保污水处理系统的高效稳定运行。对于污水处理企业而言,合理应用PAM与PAC将带来更高的经济效益和环保效益。