氧化池产水混凝处理的实验研究
2012-09-27王喜平任建新
王喜平,任建新,海 阳
(新疆中泰化学(集团)股份有限公司,新疆 乌鲁木齐 830000)
新疆华泰重化工有限责任公司聚氯乙烯母液废水处理主要工艺包括:原水→调节池→水解酸化池→接触氧化池→二沉池絮凝沉淀→中间水池→砂滤器过滤→回用水池等。在近期运行过程中,二沉池絮凝沉淀阶段,沉降池中悬浮絮体较多,沉降速度较慢,絮体在沉降过程中,悬浮在刮泥板上,在排泥过程中导致絮体上浮无法正常排泥。根 据现场目前的用药量计算PAC的投加浓度为31.5mg·L-1,PAM投加浓度为1.25mg·L-1,按照这种药剂投加浓度,现场的药剂絮凝效果较差。针对现场目前出现的问题,本实验确定满足现场水质的PAC及PAM的投加浓度及型号。
1 实验部分
1.1 废水水样
取二期生化好氧池5格出水,污水外观为淡黄色液体,pH为7.76。该污水在自然状态下自发沉降,属于疏水性污水。
1.2 仪器及试剂
仪器:多头磁力搅拌器,浊度仪,500mL烧杯5个,秒表。
试剂:1#PAM(阳离子型),2#PAM(1200万阴离子),3#PAM(800万阴离子),均配置成1‰;1#PAC、2#PAC、3#PAC、4#PAC、5#PAC,均配置成 5%。
1.3 试验方法
在500mL的烧杯中取500mL污水加入定量的配制好的PAC、PAM后,快速搅拌1min后慢速搅拌1min静止沉降2min观察絮凝效果。
1.4 实验步骤
1.4.1 确定PAC的型号
按表1浓度分别投加PAC、PAM至1~5号烧杯中,多头磁力搅拌器快速搅拌1min后,慢速搅拌1min静止沉降2min观察絮凝效果。
表1 投加浓度配置
1.4.2 确定PAM的型号
按照表1投加浓度,从中挑选沉降效果较好的PAC 型号,再分别投加 1#、2#、3#PAM,沉降后对比实验进行分析,挑选出沉降效果较优的PAM。
1.4.3 确定现场投加量
在确定好PAC及PAM的型号后,对PAC及PAM的投加浓度进行优化,确定出满足现场工况的最佳的指导性投加量。
2 结果及讨论
2.1 PAC型号的选择
PAC投加浓度为30mg·L-1,PAM的投加量为1mg·L-1。选择絮凝效果较好的PAC,具体效果见表2。
通过上述小试实验对比发现,1#PAC、3#PAC絮凝效果好,出水清,絮体大。对其上清液进行浊度检测,分别为5.7NTU和2.8NTU,因此,3#PAC相对效果最佳。
2.2 PAM型号及投加量的选择
3#PAC投加浓度为30mg·L-1,1#、2#、3#PAM的投加量为1mg·L-1。选择絮凝效果较好的PAM,具体见表3。
通过上述实验室小试可以看出,等量浓度下3#PAC、2#PAM的絮凝效果较好。
2.3 PAC及PAM投加浓度的优化
定量PAM浓度,对比PAC在不同浓度下的效果;定量PAC浓度,逐渐减少PAM浓度,观察其沉降效果,具体见表4。
表2 各型号PAC的具体絮凝效果
表3 PAM型号选择的具体结果
表4 PAC与PAM优化沉降效果
对比2、4、5号出水水质浊度检测指标,结果见表5。
表5 2、4、5号出水水质浊度检测指标对比
通过上述实验可以看出,通过优化,当3#PAC投加浓度为20mg·L-1,2#PAM投加浓度为1.5mg·L-1时,出水清,絮凝效果较好,处理成本最优。
3 结论
(1)针对该污水,聚丙烯酰胺的类型应该选用阴离子1200万左右的聚丙烯酰胺,原因是出水量多,水质清,絮体结实。
(2)根据实验结果可以看出,3#PAC投加量为20mg·L-1,2#PAM 投加量为 1.5mg·L-1时,泥水分离效果好,能够达到现场要求。
(3)现场温度较高,pH为12左右,温度过高的情况下容易导致聚丙分子活化能较高,絮体较粘稠。分子链容易断裂。现场调试时,应根据进水量及现场温度和pH的变化及时调整药剂的投加量。