趙婷 白麓楠 李萌
摘 要:以海拉爾區(qū)泓清污水處理廠市政管網(wǎng)生活污泥剩余污水樣為處理對象,研究了在相同溫度、PH 值條件下,不同陰離子聚丙烯酰胺絮凝劑溶液添加量對污水樣絮凝能力的影響,實驗結(jié)果表明:溫度為 10℃,PH 值為 7.1±0.1,在 0.5g/L 聚丙烯酰胺溶液投加量為 1.25ml 時,SV30 值為 0.873,SV 45 為 0.836,含水率為 82.4%;
關(guān)鍵詞:陰離子聚丙烯酰胺絮凝劑污泥沉降比含水率
引言
北方污水處理廠目前使用的絮凝劑以聚丙烯酰胺類有機(jī)高分子絮凝劑居多, 聚丙烯酰胺(PAM)是一類重要的水溶性高分子聚合物,具有特殊的物理化學(xué)性能。聚丙烯酰胺絮凝劑主要是對已脫穩(wěn)的絮凝顆粒起到吸附架橋的作用,使其快速形成絮狀物,從而容易實現(xiàn)分離[1~2]。本文利用海拉爾泓清污水處理廠使用的陰離子聚丙烯酰胺絮凝劑,研究不同絮凝劑投加量對污泥絮凝效果的影響,有利于確定聚丙烯酰胺的最佳投加量,對實際生產(chǎn)節(jié)約成本提高污泥處理效果具有指導(dǎo)意義。
一、實驗部分
1.原料及儀器
陰離子聚丙烯酰胺,河南樂邦凈水科技有限公司,其他試劑均為分析純。污水樣為海拉爾泓清污水處理廠,來源為市政管網(wǎng)。PH 值為 7.1±0.1,含水率92.84%。
真空泵:北京國環(huán)高科自動化技術(shù)研究院;恒溫干燥箱:上海申光儀器儀表有限公司;移液器。
2.實驗過程
量取新取污水樣 9 個,每個 300ml 靜置 2min,配制 0.5g/ml 陰離子聚丙烯酰胺溶液,用移液器分別量取該溶液 0ml、0.25ml、0.5ml、0.75ml、1ml、1.25ml、1.5ml、1.75ml、2ml 加入污水樣中,磁力攪拌 4min。停止計時后靜置觀察,30min、45min 后分別讀取固液界面數(shù)值。讀數(shù)后將試樣在真空濾泵中抽濾至沒有水濾出,稱量濕物質(zhì)質(zhì)量,后在恒溫干燥箱中干燥 6h 后稱量并計算各試樣含水率。
二、實驗結(jié)果與分析
1.30min、45min 污泥沉降比
試樣 30imn、45min 后污泥沉降比讀數(shù)見圖 1。
從圖中可以看出,在沒有加入聚丙烯酰胺前,污水的 SV30 值為,隨著聚丙烯酰胺溶液添加量的增加,污水 SV30、SV45 均呈下降趨勢,兩條曲線在聚丙烯酰胺投加量為 1lm 時達(dá)到最低點(diǎn),SV30ml 為 SV45 值為 ml,隨著聚丙烯酰胺溶液投加量繼續(xù)增大,SV30、SV45 值開始升高,在聚丙烯酰胺投加量為 曲線出現(xiàn)極值的原因可能是:污水樣中開始投加聚丙烯酰胺溶液,溶液中的聚丙烯酰胺能對污水中的膠粒起吸附作用,隨著聚丙烯酰胺溶液投加量的增加,吸附作用達(dá)到飽和,而聚丙烯酰胺溶液本身粘度大,干擾了污水的正常沉降,所以隨著聚丙烯酰胺溶液投加量的繼續(xù)增加,SV30、SV45 值反而下降。
比較 SV30、SV45 兩條曲線,SV45 曲線始終處于 SV30 曲線下方,說明在聚丙烯酰胺投加量相同的情況下,45min 的污泥沉降效果好于 30min,且優(yōu)于自然沉降。
2.污泥含水率
陰離子聚丙烯酰胺溶液投加量與污泥含水率曲線見圖 2
87.8%,隨著陰離子聚丙烯酰胺溶液投加量的增加,污泥含水率呈下降趨勢,在聚丙烯酰胺溶液投加量為 1.25ml 時,污泥含水率最低為 82.4%。而聚丙烯酰胺溶液投加量繼續(xù)增加,污泥含水率開始呈上升趨勢。出現(xiàn)圖中所示曲線的原因可能是:污泥的絮凝脫水主要依靠絮凝劑,在聚丙烯酰胺投加量較小時,污泥絮凝不完全,因此聚丙烯酰胺投加量增加,含水率降低。在聚丙烯酰胺投加量為1.25ml 時,污泥含水率最低,而隨著聚丙烯酰胺溶液投加量繼續(xù)增加,試樣污泥已完全絮凝,聚丙烯酰胺溶液粘度較大,同時聚丙烯酰胺是分子量較大的有機(jī)高分子聚合物,在污水樣中干擾了污泥脫水,因而,污泥含水率反而升高。
結(jié)語
當(dāng) 0.5g/L 陰離子聚丙烯酰胺溶液投加量為 1.25ml 時, SV30 值為 0.873, SV 45 為 0.836,含水率為 82.4%。
參考文獻(xiàn)
[1]郭亞萍,胡云楚,吳曉芙.復(fù)合絮凝劑對生活污泥脫水的研究[J].工業(yè)用水與廢水.2003(34):73~76.
[2]秦濤,劉軍海,吳桐等.聚丙烯酰胺類絮凝劑制備的研究進(jìn)展[J].化工科技市場.2009.32(8):23~27.