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影響聚合氯化鋁的因素

一、配制指南

根據原水水質(zhì)情況不同,使用前應先做小試求得最佳用藥量,使用前先將固體聚合氯化鋁PAC溶解成5~10%的濃度,以便迅速發(fā)揮效力,在溶解的時(shí)侯,先用常溫的自來(lái)水將PAC溶解,提高溫度可稍微促進(jìn)溶解,但水溫不宜超過(guò)50度,水溫過(guò)高會(huì )使PAC產(chǎn)生熱降解,從而影響使用效果。加水至溶解槽容積的一半。開(kāi)啟攪拌器進(jìn)行攪拌,一邊攪拌溶解槽中的水,一邊慢慢的加入固體, 使之均勻分散在水中,不要讓它形成疙瘩,容易堵塞管道還造成浪費。
PAC需要充分攪拌時(shí)間才能使粉末充分溶解。PAC混合不充分或者結團可能影響其它的使用性能,甚至可能產(chǎn)生沉積、阻塞管道和加藥泵。加水到指定位置,調整到特定濃度。繼續攪拌到PAM完全溶解。由于長(cháng)時(shí)間進(jìn)行強烈攪拌的話(huà),將會(huì )使其性能降低,故而推薦攪拌機以每分鐘20-200轉左右的轉速進(jìn)行溶解。如果調配好的水溶解液長(cháng)時(shí)間放置,其性能將會(huì )視水質(zhì)的情況而逐漸降低,所以在水溶液調制好之后,請在兩天內使用。 
運行中注意觀(guān)察調整,如見(jiàn)沉淀池礬花少、余濁大或者TP過(guò)低,則投加量過(guò)少;如見(jiàn)沉淀池礬花大且上翻、余濁高或者TP接近或超過(guò)排放指標,則加藥量過(guò)大,應適當調整。

二、影響絮凝劑使用的因素

1、水的pH值
水的pH值對無(wú)機絮凝劑的使用效果影響很大,pH值的大小關(guān)系到選用絮凝劑的種類(lèi)、投加量和混凝沉淀效果。水中的H+和OH-參與絮凝劑的水解反應,因此,pH值強烈影響絮凝劑的水解速度、水解產(chǎn)物的存在形態(tài)和性能。
以通過(guò)生成Al(OH)3帶電膠體實(shí)現混凝作用的鋁鹽為例,當pH值﹤4時(shí),Al3+不能大量水解成Al(OH)3,主要以Al3+離子的形式存在,混凝效果極差。pH值在6.5~7.5之間時(shí),Al3+水解聚合成聚合度很大的Al(OH)3中性膠體,混凝效果較好。pH值﹥8后,Al3+水解成AlO2-,混凝效果又變得很差。
水的堿度對pH值有緩沖作用,當堿度不夠時(shí),應添加石灰等藥劑予以補充。當水的pH值偏高時(shí),則需要加酸調整pH值到中性。相比之下,高分子絮凝劑受pH值的影響較小。
2、水溫
水溫影響絮凝劑的水解速度和礬花形成的速度及結構?;炷乃舛嗍俏鼰岱磻?,水溫較低時(shí),水解速度慢且不完全。
低溫情況下,水的粘度大,布朗運動(dòng)減弱,絮凝劑膠體顆粒與水中雜質(zhì)顆粒的碰撞次數減少,同時(shí)水的剪切力增大,阻礙混凝絮體的相互粘合;因此,盡管增加了絮凝劑的投加量,絮體的形成還是很緩慢,而且結構松散、顆粒細小,難以去除。
低溫對高分子絮凝劑的影響較小。但要注意的是,使用有機高分子絮凝劑時(shí),水溫不能過(guò)高,高溫容易使有機高分子絮凝劑老化甚至分解生成不溶性物質(zhì),從而降低混凝效果。
3、水中雜質(zhì)成分
水中雜質(zhì)顆粒大小參差不齊對混凝有利,細小而均勻會(huì )導致混凝效果很差。雜質(zhì)顆粒濃度過(guò)低往往對混凝不利,此時(shí)回流沉淀物或投加助凝劑可提高混凝效果。水中雜質(zhì)顆粒含有大量有機物時(shí),混凝效果會(huì )變差,需要增加投藥量或投加氧化劑等起助凝作用的藥劑。水中的鈣鎂離子、硫化物、磷化物一般對混凝有利,而某些陰離子、表面活性物質(zhì)對混凝有不利影響。
4、絮凝劑種類(lèi)
絮凝劑的選擇主要取決于水中膠體和懸浮物的性質(zhì)及濃度。如果水中污染物主要呈膠體狀態(tài),則應首選無(wú)機絮凝劑使其脫穩凝聚,如果絮體細小,則需要投加高分子絮凝劑或配合使用活化硅膠等助凝劑。
很多情況下,將無(wú)機絮凝劑與高分子絮凝劑聯(lián)合使用,可明顯提高混凝效果,擴大應用范圍。對于高分子而言,鏈狀分子上所帶電荷量越大,電荷密度越高,鏈越能充分伸展,吸附架橋的作用范圍也就越大,混凝效果會(huì )越好。
5、絮凝劑投加量
使用混凝法處理任何廢水,都存在最佳絮凝劑和最佳投藥量,通常都要通過(guò)試驗確定,投加量過(guò)大可能造成膠體的再穩定。一般普通鐵鹽、鋁鹽的投加范圍是10~100mg/L,聚合鹽為普通鹽投加量的1/2~1/3,有機高分子絮凝劑的投加范圍是1~5mg/L。
6、絮凝劑投加順序
當使用多種絮凝劑時(shí),需要通過(guò)試驗確定最佳投加順序。一般來(lái)說(shuō),當無(wú)機絮凝劑與有機絮凝劑并用時(shí),應先投加無(wú)機絮凝劑,再投加有機絮凝劑。
而處理雜質(zhì)顆粒尺寸在50μm以上時(shí),常先投加有機絮凝劑吸附架橋,再投加無(wú)機絮凝劑壓縮雙電層使膠體脫穩。
7、水力條件
在混合階段,要求絮凝劑與水迅速均勻地混合,而到了反應階段,既要創(chuàng )造足夠的碰撞機會(huì )和良好的吸附條件讓絮體有足夠的成長(cháng)機會(huì ),又要防止已生成的小絮體被打碎,因此攪拌強度要逐步減小,反應時(shí)間要足夠長(cháng)。

三、PAC作為除磷劑使用的影響因素

1、廢水的攪拌時(shí)間
除磷劑投加進(jìn)入廢水后是通過(guò)沉析與絮凝反應去吸附廢水中的磷,金屬離子與磷酸鹽的一個(gè)凝聚的除磷過(guò)程,所以當除磷劑投加進(jìn)去后必須馬上進(jìn)行高強度的混合攪拌,否則就會(huì )出得混合強度不足,導致阻礙磷酸鹽發(fā)生沉析反應。反之如果緩慢攪拌時(shí)間太長(cháng),也會(huì )影響絮體的生長(cháng)。

2、廢水堿度
在化學(xué)除磷的過(guò)程中不管是投加的鋁鹽除磷還是鐵鹽除磷,都必須會(huì )消耗掉廢水中大量的碳酸鈣堿度。當消耗堿度過(guò)多,使得廢水堿度太低時(shí),則會(huì )影響到除磷劑的反應效果,所以一旦出現這種情況需要馬上加堿。
3、廢水PH值范圍
不管是鋁鹽還是鐵鹽做為除磷劑,其最佳除磷效果所需要的PH值范圍為6.5--7.0。在這個(gè)PH值范圍內鋁鹽也鐵鹽便能發(fā)揮最大的沉析除磷作用。長(cháng)隆科技所研發(fā)的增強型除磷劑的PH值范圍為4--6。在這個(gè)范圍內仍可達到很好的除磷效果。但低于這個(gè)范圍不公對效果有影響對部份鋁鹽除磷劑的溶解度也會(huì )產(chǎn)生偏差,從而影響除磷效果。
4、廢水中的懸浮固體(ss)與溶解固體(TDS)
化學(xué)除磷中除磷劑的作用便是凝聚廢水中的固體顆粒,所以如果廢水中的SS過(guò)多的話(huà)便會(huì )消耗掉大量的除磷絮凝劑,所以許多化學(xué)除磷的過(guò)程中是發(fā)生在低SS與低DS的情況下的。
5、除磷劑投加量多少
化學(xué)沉淀除磷過(guò)程中除磷劑的投加多少對除磷效果的好壞是呈一個(gè)反向的拋物線(xiàn)形狀的狀態(tài),當我們通過(guò)試驗測試出除磷效果最好的時(shí)候的那個(gè)投加量的時(shí)候,多加或者少加都會(huì )使除磷的效果呈下降趨勢。另外,除磷劑的投加點(diǎn)不同直接影響到除磷劑的投加量。

四、PAC操作存儲注意事項

1、在操作上,聚合氯化鋁的凈水過(guò)程一般分為三個(gè)階段。這三個(gè)階段分別是凝聚階段、絮凝階段和沉降階段。凝聚階段在藥液注入混凝容器與原水快速混凝時(shí)會(huì )在極短時(shí)間內形成微細礬花,此時(shí)水體變得更加渾濁,它要求水流能產(chǎn)生激烈的湍流。然后聚合氯化鋁進(jìn)入絮凝階段,絮凝階段是礬花成長(cháng)變粗的過(guò)程,要求適當的湍流程度和足夠的停留時(shí)間(10~15min),至后期可觀(guān)察到大量礬花聚集緩緩下沉,形成表面清晰層。
當絮凝劑處于沉降階段時(shí),它是在沉降池中進(jìn)行的絮凝物沉降過(guò)程,要求水流緩慢,為提高效率一般采用斜管或板式沉降器,大量的粗大礬花被斜管(板)壁阻擋而沉積于池底,上層水為澄清水,剩下的粒徑小、密度小的礬花一邊緩緩下降,一邊繼續相互碰撞結大,至后期余濁基本不變。
2、聚合氯化鋁須保存在干燥、防潮、避熱的地方(<80℃切勿損壞包裝,產(chǎn)品可長(cháng)期儲存)。
3、聚合氯化鋁產(chǎn)品必須溶解才能使用,溶解設備和加藥設施應采用耐腐蝕材料。
4、聚合氯化鋁的液體產(chǎn)品有效儲存期為半年,固體產(chǎn)品有效儲存期為兩年,固體產(chǎn)品受潮后仍然可使用。

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