別再被混凝給搞“混”了 “凝”下心來 花5分鐘讓您“清凈”!
引言:污水(shui)處(chu)理中一般均要用(yong)(yong)到(dao)混(hun)凝沉淀工(gong)藝,在(zai)污水(shui)處(chu)理中常用(yong)(yong)于前(qian)段(duan)的(de)(de)(de)預處(chu)理以及二(er)級處(chu)理后的(de)(de)(de)深(shen)度(du)處(chu)理工(gong)段(duan),目的(de)(de)(de)是為了去除水(shui)中的(de)(de)(de)懸浮物(wu),同時強(qiang)化(hua)總(zong)磷及其(qi)他(ta)污染(ran)物(wu)的(de)(de)(de)去除效果。那么究竟混(hun)凝的(de)(de)(de)原(yuan)理、影響因素是什么,有哪些應用(yong)(yong)呢,跟著小編(bian)一起來看!
01 混凝概念
混(hun)凝(ning)(ning)是(shi)(shi)指(zhi)通過(guo)某種方法(如投加化學藥劑)使水(shui)中膠體粒子和微小(xiao)懸浮物(wu)聚(ju)集的過(guo)程,是(shi)(shi)水(shui)和廢水(shui)處理(li)工藝中的一(yi)種單元操作(zuo)。混(hun)凝(ning)(ning)包括凝(ning)(ning)聚(ju)與(yu)絮凝(ning)(ning)兩種過(guo)程。
凝聚:膠(jiao)體失去穩定性(xing)的(de)過程稱為凝聚;
絮凝(ning):脫穩膠體相互聚集稱為絮凝(ning)。
把能起凝(ning)聚(ju)與絮凝(ning)作(zuo)用的(de)藥(yao)劑統稱為(wei)混凝(ning)劑。
根(gen)據混(hun)(hun)凝(ning)動力學(xue)的(de)(de)(de)(de)概念,將絮(xu)凝(ning)分為異(yi)向絮(xu)凝(ning)和同向絮(xu)凝(ning),其中由布朗運動引起的(de)(de)(de)(de)顆粒(li)(li)碰(peng)撞(zhuang)聚集稱(cheng)(cheng)為異(yi)向絮(xu)凝(ning);由水(shui)力或機械攪拌所造成的(de)(de)(de)(de)流體(ti)運動引起的(de)(de)(de)(de)顆粒(li)(li)碰(peng)撞(zhuang)聚集稱(cheng)(cheng)同向絮(xu)凝(ning),顆粒(li)(li)間(jian)的(de)(de)(de)(de)碰(peng)撞(zhuang)是混(hun)(hun)凝(ning)的(de)(de)(de)(de)首要條件。混(hun)(hun)凝(ning)過(guo)程涉及:①水(shui)中膠體(ti)的(de)(de)(de)(de)性質(zhi);②混(hun)(hun)凝(ning)劑(ji)在水(shui)中的(de)(de)(de)(de)水(shui)解;③膠體(ti)與混(hun)(hun)凝(ning)劑(ji)的(de)(de)(de)(de)相互(hu)作用。
02 混凝原理
(1)雙電層壓縮機理
當向溶(rong)(rong)液中(zhong)投入加電(dian)解(jie)質,使溶(rong)(rong)液中(zhong)離子(zi)濃度(du)增(zeng)高,則(ze)擴散層的厚(hou)(hou)度(du)將(jiang)減(jian)小(xiao)。當兩個膠(jiao)(jiao)粒(li)互相(xiang)接(jie)近時,由(you)于擴散層厚(hou)(hou)度(du)減(jian)小(xiao),ζ電(dian)位降(jiang)低,因(yin)此(ci)它們互相(xiang)排斥的力(li)就減(jian)小(xiao)了,膠(jiao)(jiao)粒(li)得(de)以(yi)迅速凝聚(ju)。該機理認為ζ電(dian)位最多(duo)(duo)可降(jiang)至(zhi)0。因(yin)而不能解(jie)釋以(yi)下兩種現象:①混凝劑投加過多(duo)(duo),混凝效果反(fan)而下降(jiang);②與膠(jiao)(jiao)粒(li)帶同(tong)樣電(dian)號的聚(ju)合物或高分子(zi)也有良(liang)好的混凝效果。
(2)吸附電中和作用機理
吸(xi)(xi)附(fu)電(dian)(dian)中(zhong)和(he)作用指(zhi)膠(jiao)粒表面對帶(dai)異(yi)號電(dian)(dian)荷(he)的部分(fen)(fen)有強烈(lie)的吸(xi)(xi)附(fu)作用,由于這種(zhong)吸(xi)(xi)附(fu)作用中(zhong)和(he)了(le)(le)它的部分(fen)(fen)電(dian)(dian)荷(he),減少了(le)(le)靜電(dian)(dian)斥力,因(yin)而容易與其他顆粒接(jie)近(jin)而互相吸(xi)(xi)附(fu)。這種(zhong)現象在水處理中(zhong)出現的較多。指(zhi)膠(jiao)核(he)表面直接(jie)吸(xi)(xi)附(fu)帶(dai)異(yi)號電(dian)(dian)荷(he)的聚合離子、高分(fen)(fen)子物質(zhi)、膠(jiao)粒等,來降低ζ電(dian)(dian)位(wei)。其特點是:當藥劑投加量過多時,ζ電(dian)(dian)位(wei)可(ke)反號。
(3)吸附架橋作用
吸(xi)附(fu)架橋(qiao)作用主要是指高分子物質與膠(jiao)粒(li)相(xiang)互吸(xi)附(fu),但(dan)膠(jiao)粒(li)與膠(jiao)粒(li)本(ben)身(shen)并不直接(jie)接(jie)觸,而使膠(jiao)粒(li)凝聚(ju)為大的(de)絮凝體。
(4)沉淀物網捕機理
當金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)鹽或金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)(wu)和氫氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)(wu)作混凝(ning)劑,投(tou)加量大(da)得足(zu)以(yi)迅速形成(cheng)(cheng)(cheng)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)(wu)或金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)碳(tan)酸鹽沉(chen)淀(dian)物(wu)(wu)時,水中的(de)膠粒(li)可被這些沉(chen)淀(dian)物(wu)(wu)在形成(cheng)(cheng)(cheng)時所(suo)網捕。當沉(chen)淀(dian)物(wu)(wu)帶正電荷時,沉(chen)淀(dian)速度(du)可因溶液中存在陽(yang)離子而加快(kuai),此外,水中膠粒(li)本身可作為這些金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)氫氧(yang)化(hua)(hua)物(wu)(wu)沉(chen)淀(dian)物(wu)(wu)形成(cheng)(cheng)(cheng)的(de)核心,所(suo)以(yi)混凝(ning)劑最佳投(tou)加量與被除去物(wu)(wu)質(zhi)的(de)濃度(du)成(cheng)(cheng)(cheng)反比,即(ji)膠粒(li)越(yue)多(duo),金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)混凝(ning)劑投(tou)加量越(yue)少(shao)。
(5)DLVO理論
膠(jiao)體顆(ke)粒(li)之間的相互作(zuo)用(yong)決定于排斥(chi)(chi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)與吸(xi)引能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng),分別(bie)由靜電(dian)斥(chi)(chi)力與范德(de)華引力產生。排斥(chi)(chi)勢(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng):ER—1/d2吸(xi)引勢(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng): EA—1/d6 (有(you)些認(ren)為是1/d2或1/d3)。由此可畫出膠(jiao)體顆(ke)粒(li)的相互作(zuo)用(yong)勢(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)與距(ju)離之間的關系。當(dang)膠(jiao)體距(ju)離x<oa或x>oc時(shi),吸(xi)引勢(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)占(zhan)優勢(shi);當(dang)oa <x< oc時(shi),排斥(chi)(chi)勢(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)占(zhan)優勢(shi);當(dang)x=ob時(shi),排斥(chi)(chi)勢(shi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)最大(da),稱(cheng)為排斥(chi)(chi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)峰。膠(jiao)體的布朗運動能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)量Eb=1.5kT,當(dang)其大(da)于排斥(chi)(chi)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)峰時(shi),膠(jiao)體顆(ke)粒(li)能(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)(neng)發生凝(ning)聚。以上稱(cheng)為DLVO理論,只(zhi)適用(yong)于憎水性膠(jiao)體。
03 常用混凝劑
(1)PAC
聚合氯化(hua)鋁(PAC):對(dui)各種廢水(shui)(shui)都可以達到好(hao)的(de)絮(xu)凝(ning)效果,能(neng)快速(su)形成大的(de)礬花(hua),沉淀性能(neng)好(hao),適(shi)(shi)宜的(de) pH 范圍較寬(pH 在(zai) 5-9 之(zhi)間),且處(chu)理后水(shui)(shui)的(de) pH 和堿(jian)(jian)度(du)下降較小。水(shui)(shui)溫低時,仍(reng)可保(bao)該產(chan)品為(wei)(wei)無機高(gao)分子(zi)(zi)化(hua)合物,是介于 AlCI3 和 Al(OH)3 之(zhi)間的(de)產(chan)物,通(tong)過羥(qian)(qian)基架橋聚合,分子(zi)(zi)中(zhong)帶有(you)數 量不等羥(qian)(qian)基,其(qi)(qi)化(hua)學通(tong)式為(wei)(wei)[AI2(OH)NCI6-N]m。顏色(se)(se)(se)呈(cheng)黃(huang)(huang)色(se)(se)(se)或淡黃(huang)(huang)色(se)(se)(se)、深(shen)褐色(se)(se)(se)、深(shen)灰色(se)(se)(se)樹脂狀(zhuang)固體(ti)。固體(ti)顏色(se)(se)(se)呈(cheng)黃(huang)(huang)色(se)(se)(se)或淡黃(huang)(huang)色(se)(se)(se)、深(shen)褐色(se)(se)(se)、深(shen)灰色(se)(se)(se)樹脂狀(zhuang)固體(ti)。顏色(se)(se)(se)呈(cheng)黃(huang)(huang)色(se)(se)(se)或淡黃(huang)(huang)色(se)(se)(se)。PAC中(zhong)氧(yang)化(hua)鋁含量為(wei)(wei)25%左右(you),堿(jian)(jian)化(hua)度(du) 65-85%。有(you)較強(qiang)的(de)架橋吸附性能(neng),水(shui)(shui)解過程中(zhong)發(fa)生化(hua)學、凝(ning)聚、吸附和沉淀等物理化(hua)學過程,適(shi)(shi)用于生活用水(shui)(shui)和高(gao)純水(shui)(shui)凈化(hua),工業污水(shui)(shui)中(zhong)用于去(qu)除COD、BOD以及脫色(se)(se)(se)。具有(you)持(chi)續(xu)穩(wen)定的(de)絮(xu)凝(ning)效果,其(qi)(qi)堿(jian)(jian)化(hua)度(du)比(bi)其(qi)(qi)它鋁鹽、鐵鹽為(wei)(wei)高(gao),因此藥液(ye)對(dui)設(she)備的(de)侵蝕作用小。
(2)PAM
聚(ju)丙烯酰(xian)(xian)胺(Polyscrylae)簡稱PAM,分(fen)陽離子(zi)、陰離子(zi)型(xing)、非離子(zi)型(xing),分(fen)子(zi)量從400-2000萬之間,產(chan)品外觀為(wei)白色粉末(mo),易(yi)溶(rong)于(yu)水,溫度超過120℃時(shi)易(yi)分(fen)解。聚(ju)丙烯酰(xian)(xian)胺分(fen)子(zi)中(zhong)(zhong)具有(you)(you)陽性基團(tuan)(-CONH2),能與分(fen)散于(yu)溶(rong)液中(zhong)(zhong)的懸浮粒子(zi)吸附和架橋,有(you)(you)著極(ji)強的絮(xu)凝作用,因此廣(guang)泛用于(yu)水處理(li)領域。PAM用作污水處理(li),對(dui)水中(zhong)(zhong)有(you)(you)機物去除效率高(gao)、用量少、沉(chen)降快、成本低等特(te)點,是其它絮(xu)凝劑無法替代的產(chan)品。
聚丙烯酰胺分為(wei):陰離子(zi)、陽離子(zi)和(he)非離子(zi)型(xing)。
陰(yin)離(li)子型在(zai)城(cheng)市和(he)(he)工業廢(fei)水(shui)處(chu)理(li)中,主(zhu)要用于處(chu)理(li)以無機物固體為主(zhu)的(de)(de)中性懸浮(fu)(fu)液,提高廢(fei)水(shui)中懸浮(fu)(fu)固體,BOD和(he)(he)磷(lin)酸鹽的(de)(de)去(qu)除效果(guo)。例如(ru)在(zai)初級廢(fei)水(shui)沉(chen)淀(dian)池中投加0.25mg/L水(shui)解聚丙烯(xi)酰(xian)胺,懸浮(fu)(fu)物和(he)(he)BOD的(de)(de)去(qu)除率(lv)可(ke)分別(bie)提高至66%-23%;在(zai)二級廢(fei)水(shui)處(chu)理(li)沉(chen)淀(dian)池中加入(ru)0.3mg/L的(de)(de)陰(yin)離(li)子絮凝劑,懸浮(fu)(fu)固體和(he)(he)BOD的(de)(de)去(qu)除率(lv)則可(ke)分別(bie)提高至87%和(he)(he)91%。
陽離子型主要用于(yu)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)脫水,應(ying)根據污(wu)(wu)泥(ni)(ni)性質相(xiang)應(ying)的分子量的產品,具(ju)有(you)產生絮團(tuan)大,不粘濾布(bu),用量少,脫水效率高(gao)的特(te)點,泥(ni)(ni)餅(bing)含水率在80%以下。也(ye)用于(yu)廢(fei)水中(zhong)含有(you)陰電荷較(jiao)多的行業,如啤酒廠(chang)、飲料廠(chang)、味精廠(chang)制糖(tang)廠(chang)等有(you)機(ji)廢(fei)水的處理。
非(fei)(fei)離子型主要用于(yu)偏酸性廢水(shui)的處理,這時PAM起吸附作(zuo)用,使(shi)懸浮(fu)的粒子產生絮(xu)凝沉淀,達到凈(jing)化(hua)水(shui)的目的,非(fei)(fei)離子型無(wu)毒性,尤其是和(he)無(wu)機絮(xu)凝劑配合使(shi)用,在水(shui)處理效果(guo)上(shang)最佳。
(3)助凝劑
可以參(can)加(jia)混凝(ning),也可不參(can)加(jia)混凝(ning)。
①酸(suan)堿類:調(diao)整(zheng)水的pH,如石灰、硫(liu)酸(suan)等;
②加大礬花的粒度和結實性:如活化硅酸、高分子絮凝劑聚丙烯酰胺等;
③氧化劑類(lei):破壞干(gan)擾混凝的物質,如有(you)機(ji)物、Cl2、O3等。
04 混凝影響因素
影響混凝效果的因素比較(jiao)復雜,主要包括(kuo):
(一)水質特征,包括水溫、水質、污染物性(xing)質和濃度等;
(二)投(tou)加的混凝劑(ji)種類與數量;
(三)使用(yong)的絮凝設備及其相關水力參數(shu)。
(1)水溫
水溫低時(shi),通常絮(xu)凝(ning)(ning)體形成緩慢,絮(xu)凝(ning)(ning)顆粒(li)細小、松(song)散(san),凝(ning)(ning)聚效果較差。其原因有:
①無機鹽水解(jie)吸(xi)熱;
②溫度降低(di),粘度升高一布朗運動減弱;
③水溫低時,膠(jiao)體顆粒水化作(zuo)用(yong)增強(qiang),妨礙(ai)凝聚;
④水(shui)溫與水(shui)的pH有關。
因此,一般(ban)來說溫度為20~30℃更有利于混(hun)凝。
(2)pH和堿度
pH對(dui)混(hun)(hun)凝(ning)效果的影(ying)響(xiang)程度,與混(hun)(hun)凝(ning)劑種類(lei)有關(guan)。混(hun)(hun)凝(ning)時最佳(jia)pH范圍與進(jin)水(shui)(shui)水(shui)(shui)質(zhi)、去除對(dui)象(xiang)等(deng)密(mi)切有關(guan)。當投加金(jin)屬(shu)鹽類(lei)凝(ning)聚劑時,其水(shui)(shui)解會生成H+,但水(shui)(shui)中堿度有緩沖作用(yong),當堿度不(bu)夠(gou)時需(xu)要(yao)投加石灰。石灰投量按下式估算:[CaO]=3[a]-[x] + [δ] ,式中
[CaO]:純石(shi)灰(hui)CaO投加量,mmol/L;
[a]:混凝(ning)劑(ji)投加(jia)量,mmol/L;
[x]:原水(shui)堿(jian)度,按mmol/L, CaO計;
[δ]:一(yi)般取(qu)0.25~0.5mmol/L (CaO)。
石灰(hui)投(tou)加量一般通過試(shi)驗決定。
(3)懸浮物濃度
污染物濃(nong)度(du)低,顆粒間碰撞機率下(xia)降,混(hun)凝效果(guo)差。可采(cai)取的對策有:①加高分(fen)子(zi)助凝劑;②加粘土;③投加混(hun)凝劑后直(zhi)接(jie)過濾(lv)。如果(guo)原水(shui)懸浮物含量過高,為減少(shao)混(hun)凝劑的用量,通常(chang)投加高分(fen)子(zi)助凝劑。
(4)有機污染物
由于污(wu)水中(zhong)溶(rong)解性有(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)分(fen)子吸(xi)附(fu)在(zai)膠(jiao)(jiao)(jiao)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)表面將膠(jiao)(jiao)(jiao)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)保護起來,阻礙膠(jiao)(jiao)(jiao)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)之間(jian)的(de)碰(peng)撞,阻礙混凝劑與膠(jiao)(jiao)(jiao)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)之間(jian)的(de)脫(tuo)穩凝集作用(yong)(yong),因此(ci),在(zai)有(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)存在(zai)條件下膠(jiao)(jiao)(jiao)體(ti)(ti)(ti)顆(ke)(ke)(ke)粒(li)(li)比沒有(you)(you)有(you)(you)機(ji)物(wu)(wu)時更難脫(tuo)穩,混凝劑量需增大。可(ke)通過投高錳酸(suan)鉀、臭(chou)氧、氯等為預氧化(hua)劑,但需考(kao)慮是否產生有(you)(you)毒作用(yong)(yong)的(de)副產物(wu)(wu)。
(5)混凝劑種類與投加量
不(bu)同種類混(hun)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)的水(shui)解特性和使用(yong)的水(shui)質情(qing)況不(bu)完全相同,因此應根據(ju)進水(shui)水(shui)質情(qing)況優化(hua)選用(yong)適(shi)(shi)當的混(hun)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)種類。對(dui)于(yu)(yu)無機鹽類混(hun)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji),要求(qiu)形(xing)成(cheng)能有(you)效壓縮雙電層或產生強烈電中和作用(yong)的形(xing)態,對(dui)于(yu)(yu)有(you)機高(gao)分子絮微劑(ji),則要求(qiu)有(you)適(shi)(shi)量的官能團和聚合結構(gou)以及較大的分子量。
一(yi)般(ban)來說,混(hun)凝(ning)效果隨混(hun)凝(ning)劑(ji)投量(liang)增高而(er)提(ti)高,但當混(hun)凝(ning)劑(ji)的用量(liang)達到(dao)(dao)一(yi)定(ding)值(zhi)后,混(hun)凝(ning)效果達到(dao)(dao)頂(ding)峰,再增加(jia)混(hun)凝(ning)劑(ji)用量(liang)則(ze)會發生再穩定(ding)現象,混(hun)凝(ning)效果反而(er)下降。考(kao)慮(lv)成本(ben)問題,實際生產中最佳混(hun)凝(ning)劑(ji)投量(liang)通常兼顧凈化后水質達到(dao)(dao)國家標準并使混(hun)凝(ning)劑(ji)投量(liang)最低。
(6)投加方式
混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)投(tou)(tou)加(jia)方式有(you)干(gan)投(tou)(tou)和(he)(he)濕投(tou)(tou)兩(liang)種。由于固體(ti)(ti)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)與液體(ti)(ti)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)甚至不同濃度(du)的(de)液體(ti)(ti)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)之(zhi)間,其中(zhong)能(neng)壓縮雙電層成(cheng)具有(you)電中(zhong)和(he)(he)能(neng)力的(de)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)效(xiao)果也不一(yi)樣。如果除投(tou)(tou)加(jia)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji)外還投(tou)(tou)加(jia)其他助凝(ning)(ning)(ning)劑(ji)(ji)(ji),則各種藥(yao)劑(ji)(ji)(ji)之(zhi)間的(de)投(tou)(tou)加(jia)先后順(shun)序對(dui)混(hun)(hun)凝(ning)(ning)(ning)效(xiao)果也有(you)很大影響,必須通過模擬(ni)實(shi)驗(yan)和(he)(he)生(sheng)產實(shi)踐確(que)定適宜(yi)的(de)投(tou)(tou)加(jia)方式與順(shun)序。
(7)水力條件
投加混(hun)(hun)凝(ning)劑后,混(hun)(hun)凝(ning)過程可(ke)分為(wei)快速混(hun)(hun)合與絮凝(ning)反(fan)應(ying)(ying)(ying)兩個階(jie)段(duan),但在(zai)實(shi)際污水處理工(gong)藝中,兩個階(jie)段(duan)是(shi)連續不(bu)可(ke)分割的,在(zai)水力條(tiao)件(jian)上也要(yao)求具有連續性。絮凝(ning)反(fan)應(ying)(ying)(ying)階(jie)段(duan)攪拌強度和(he)水流速度應(ying)(ying)(ying)隨絮凝(ning)體的增(zeng)大而(er)逐(zhu)(zhu)漸(jian)降低,避免已聚集的絮凝(ning)體被(bei)打碎(sui)而(er)影響混(hun)(hun)凝(ning)沉(chen)淀(dian)效(xiao)果。同時,由于(yu)絮凝(ning)反(fan)應(ying)(ying)(ying)是(shi)一個絮凝(ning)體逐(zhu)(zhu)漸(jian)增(zeng)長的緩慢(man)過程,如果混(hun)(hun)凝(ning)反(fan)應(ying)(ying)(ying)后需要(yao)絮凝(ning)體增(zeng)長到足(zu)夠大的顆粒尺寸通過沉(chen)淀(dian)去(qu)除,需要(yao)保證一定(ding)的絮凝(ning)作用時間,如果混(hun)(hun)凝(ning)反(fan)應(ying)(ying)(ying)后是(shi)采用氣(qi)浮或(huo)直接過濾工(gong)藝,則(ze)反(fan)應(ying)(ying)(ying)時間可(ke)以大大縮短。
05 混凝工藝的應用(節選)
(1)平流沉淀池
為保證混凝達到較好的處理效果,采用平流沉淀池工藝時,需(xu)要注(zhu)意如(ru)下幾點(dian):
①混凝沉淀時,出水懸浮物(wu)含量一般不超過(guo)20mg/L。
②池數(shu)或分格數(shu)一(yi)般不少于2個;
③池內平(ping)均水平(ping)流速一般為 110~25mm/s;
④沉(chen)(chen)淀(dian)時間應根據原水水質和沉(chen)(chen)淀(dian)后的水質要求(qiu),一般采(cai)用(yong)1.0~3.0h;
⑤混(hun)凝劑一(yi)般通(tong)過靜態管式混(hun)合(he)(he)(he)器,使投加的(de)混(hun)凝劑、助凝劑在管道內瞬時混(hun)合(he)(he)(he)。混(hun)合(he)(he)(he)率可達90%~95%,并且混(hun)合(he)(he)(he)器安裝應盡量靠近沉淀池。
(2)氣浮沉淀池
混凝氣(qi)浮(fu)沉(chen)淀工(gong)藝具有占地面(mian)積小,懸浮(fu)物去除(chu)效(xiao)率高的(de)特點,在工(gong)業污水(shui)處(chu)理領域應用較為(wei)廣泛(fan),尤其是食品、印染、制革、造(zao)紙等行業;絮凝藥劑一般(ban)采用計(ji)量(liang)泵精(jing)準投加,以確(que)保氣(qi)浮(fu)處(chu)理的(de)效(xiao)果,氣(qi)浮(fu)沉(chen)淀池(chi)(chi)的(de)設計(ji)方面(mian):池(chi)(chi)深(shen)一般(ban)為(wei)1.5-2. 5m,保護高度(du)可(ke)取0.5m。池(chi)(chi)長與池(chi)(chi)寬(kuan)比不小于3.0,池(chi)(chi)深(shen)與池(chi)(chi)寬(kuan)之比大于0. 3,接觸室(shi):上升流(liu)速(su)10-20mm/s,停留(liu)(liu)時(shi)間(jian)>60s。分(fen)離室(shi):表面(mian)負荷通(tong)常取5-10m3/m2.h.停留(liu)(liu)時(shi)間(jian)為(wei)30-40min。集(ji)水(shui)管流(liu)速(su)小于0.5m/s,刮(gua)渣(zha)速(su)度(du)小于5m/min。
(3)高效沉淀池
高(gao)效沉淀池的(de)工作原理(li)基于以(yi)下5個方(fang)面:
①原(yuan)始概念上的(de)整體化(hua)的(de)絮凝(ning)反應池;
②從推流(liu)式反(fan)應池(chi)到(dao)沉(chen)淀池(chi)之間的慢速傳(chuan)輸;
③污泥的外部(bu)再循環系統;
④斜管沉淀(dian)機(ji)理;
⑤采用合成絮凝劑+高分子助凝劑。
在(zai)日(ri)常(chang)工(gong)藝控(kong)制方(fang)面應結合如下幾(ji)點進行調整:
①混(hun)凝(ning)(ning)劑(ji)通過計量(liang)泵(beng)加(jia)注,投(tou)加(jia)混(hun)凝(ning)(ning)劑(ji)聚合氯化鋁藥液的配制濃度是(shi)不變的,但其(qi)投(tou)加(jia)量(liang)是(shi)與(yu)污(wu)水廠進(jin)水流量(liang)成(cheng)正(zheng)比變化;
②回(hui)流(liu)污泥(ni)量是根據進(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)流(liu)量、進(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)懸浮物(wu)(SS)及回(hui)流(liu)污泥(ni)濃度(du)(du)進(jin)(jin)(jin)行(xing)控制,當(dang)進(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)流(liu)量和進(jin)(jin)(jin)水(shui)(shui)濁度(du)(du)波動時,需要適當(dang)增加(或降低)回(hui)流(liu)污泥(ni)量,以使絮凝區的(de)絮凝效果保持在較(jiao)理(li)想狀態;
③排(pai)泥(ni)(ni)(ni)(ni)周期由設置在沉(chen)淀澄清區的泥(ni)(ni)(ni)(ni)位(wei)(wei)高度(du)進行控制,當(dang)泥(ni)(ni)(ni)(ni)位(wei)(wei)到達設計(ji)高度(du)時啟動(dong)排(pai)泥(ni)(ni)(ni)(ni)泵進行排(pai)泥(ni)(ni)(ni)(ni)(當(dang)進水條件穩定時,可改用定時器控制排(pai)泥(ni)(ni)(ni)(ni))。剩余污泥(ni)(ni)(ni)(ni)是(shi)間歇性排(pai)放的。
(4)磁混凝反應池
1、磁絮凝沉淀工藝包括:
①磁(ci)(ci)絮(xu)(xu)凝(ning)反(fan)應:含磁(ci)(ci)絮(xu)(xu)團的(de)沉淀過程與(yu)普(pu)(pu)通(tong)絮(xu)(xu)凝(ning)過程大體(ti)(ti)相似,不(bu)同的(de)是添加了高比(bi)重的(de)磁(ci)(ci)粉(fen)后(hou)膠體(ti)(ti)顆粒與(yu)磁(ci)(ci)粉(fen)顆粒之間(jian)相互聚集,最(zui)后(hou)絮(xu)(xu)凝(ning)產生的(de)絮(xu)(xu)團比(bi)重遠遠高于普(pu)(pu)通(tong)絮(xu)(xu)凝(ning)的(de)絮(xu)(xu)團。因(yin)而沉降(jiang)速度得到大幅提(ti)升。
②固(gu)液分離:高速(su)固(gu)液分離過(guo)程是(shi)依靠磁絮團自身的(de)比重(zhong)使得(de)其能夠形成高達(da)40m/h以上的(de)靜沉速(su)度,從(cong)而快速(su)將污染物質從(cong)水體中分離出來。
③磁(ci)粉回收:磁(ci)絮團經過(guo)高速剪(jian)切機(ji)破(po)碎后(hou)進入(ru)磁(ci)分(fen)(fen)離器(qi)中,一方(fang)面將磁(ci)粉回收至反應(ying)池(chi)(chi)中進行循(xun)環(huan)使用。另一方(fang)面分(fen)(fen)離后(hou)的污泥排入(ru)污泥儲池(chi)(chi)進行后(hou)續污泥脫水處理。
2、設計參數:
磁(ci)絮凝(ning)反應池(chi)一般設置4格,反應池(chi)總停(ting)留時間控制在(zai)10-14min之間;磁(ci)絮凝(ning)沉淀(dian)池(chi)表面負荷可(ke)取: 20-40m3 /m^-h。停(ting)留時間宜在(zai)10-20min之間。磁(ci)絮凝(ning)沉淀(dian)池(chi)設有污泥回流系(xi)統,回流比(bi)控制在(zai)10%左右,以達到磁(ci)粉循環(huan)利用為主要目的。剩(sheng)(sheng)余污泥排放量約為設計日處理量的0.5% -2%,剩(sheng)(sheng)余污泥系(xi)統可(ke)間歇性運行。

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