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分清楚PAC和PAM,就能讓你給污泥上藥的時候少走彎路

專題網友投稿2022-07-06A+A-

分清楚PAC和PAM,就能讓你給污泥上藥的時候少走彎路

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     PAC和PMC區別

1、 聚合氯化鋁(簡稱PAC),又稱為堿式氯化鋁或羥基氯化鋁。

通過它或它的水解產物使污水或污泥中的膠體快速形成沉淀,便于分離的大顆粒沉淀物。PAC的分子式為[AL2(OH)nCl6-n]m,其中n為1-5的任何整數,m為聚合度,即鏈節的的數目,m的值不大于10。

PAC的混凝效果與其中的OH和AL的比值(n值大小)有密切關系,通常用堿化度表示,堿化度 B=[OH]/(3[AL])X100% 。B要求在40~60%,適宜的PH范圍5-9 。

鐵鹽混凝劑的水解過程及機理與鋁鹽類似。

市場上銷售的聚氯化鋁比較雜,因為每一個廠家的生產工藝和原材料不同,生產出來的顏色也有些差別, 一般有白色、黃色、黃褐色這三種顏色的聚氯化鋁

國標范圍內的二氧化鋁含量27~30之間的聚合氯化鋁多為土黃色到黃色淡黃色的固體粉狀。這些類型的聚合氯化鋁水溶性比較好,在溶解的過程中伴隨電化學、凝聚、吸附和沉淀等物理化學變化最終生成[Al2(OH)3(OH)3]∝↓,從而達到凈化目的。

所以說在使用聚合氯化鋁的時候,不需加其它助凝劑,絮凝體形成快而粗大、活性高、沉淀快、對高濁度水的凈化效果明顯。

指標名稱

產品等級

飲用水(一級)

非飲用水(二級)

氯化鋁( AL2O3 )含量

29-32%

29-30%

鹽基度%

60-85

60-85

PH(1%水溶液 )

3.5-5.0

3.5-5.0

水不溶物含量

1.5

1.5

Pb

ppm ≤ 3

Cr

ppm ≤ 1.5

Fe

ppm ≤ 0.3

Hg

ppm ≤ 0.02

1)白色聚合氯化鋁

因為被稱為高純無鐵白色聚合氯化鋁,或食品級白色聚合氯化鋁,與其它聚氯化鋁相比是 品質最高產品 ,主要的原材料是優質的氫氧化鋁粉、鹽酸,采用的生產工藝是國內最先進的技術噴霧干燥法。白色聚合氯化鋁用于造紙施膠劑,制糖脫色澄清劑、鞣革、醫藥、化妝品和精密鑄造及水處理等多個領域。

2)黃色聚合氯化鋁

黃色聚合氯化鋁的原材料是鋁酸鈣粉、鹽酸、鋁礬土,主要用污水處理和飲用水處理方面,如果用于飲用水處理原材料是氫氧化鋁粉、鹽酸還有稍許的鋁酸鈣粉,采取的工藝是板框壓濾工藝或噴霧干燥工藝,由于在飲用水的處理國家對重金屬方面有著嚴格的要求,所以不論是原材料還是生產工藝都比棕褐色聚合氯化鋁要好。黃色聚合氯化鋁一般采用滾筒干燥生產或噴霧塔干燥生產而成,有片狀,粉狀兩種固態形式。

3)棕褐色聚合氯化鋁

棕褐色聚合氯化鋁的原材料是鋁酸鈣粉、鹽酸、鋁礬土還有鐵粉。生產工藝是采用滾筒干燥法,一般主要用于污水處理方面,因為里面添加了鐵粉所以顏色呈棕褐色,鐵粉添加的越多顏色越深,鐵粉如果超過一定的量在某些時候也被稱為聚合氯化鋁鐵,在污水處理發面有著卓越的效果。

2、聚丙烯酰胺(簡稱 PAM),俗稱絮凝劑或凝聚劑,屬于混凝劑。

PAM的平均分子量從數千到數千萬以上,沿鍵狀分子有若干官能基團,在水中可大部分電離,屬于高分子電解質。根據它可離解基團的特性分為陰離子型聚丙烯酰胺、陽離子型聚丙烯酰胺、和非離子型聚丙烯酰胺。

PAM外觀為白色粉末,易溶于水,幾乎不溶于苯,乙醚、酯類、丙酮等一般有機溶劑,聚丙烯酰胺水溶液幾近是透明的粘稠液體,屬非危險品,無毒、無腐蝕性,固體PAM有吸濕性,吸濕性隨離子度的增加而增加,PAM熱穩定性好;加熱到100℃穩定性良好,但在150℃以上時易分解產中氮氣,在分子間發生亞胺化作用而不溶于水,密度:1.302mg/l(23℃)。玻璃化溫度153℃,PAM在應力作用下表現出非牛頓流動性。

陽離子、陰離子的PAM分別適用于帶陰、陽電荷的污水或污泥。生化法產生的活性污泥帶有陰電荷,應該使用陽離子型的。陰離子PAM用于帶有陽電荷污水或污泥,如處理鋼鐵廠、電鍍廠、冶金、洗煤及除塵等污水時的效果較好。非離子型的對于陽離子、陰離子都有較好的效果,但是單價很貴,使處理成本增高。

     反應條件及投加要求

1、絮凝池的作用

絮凝池的作用是:使混凝劑加入原水中后,與水體充分混合,水中的大部分膠體雜質失去穩定,脫穩的膠體顆粒在絮凝池中相互碰撞、凝聚,最后形成可以用沉淀方法去除的絮體。

2、反應條件

絮體長大過程是微小顆粒接觸與碰撞的過程。絮凝效果的好壞取決于下面兩個因素:一是混凝劑水解后產生的高分子絡合物形成吸附架橋的聯結能力,這是由混凝劑的性質決定的;二是微小顆粒碰撞的幾率和如何控制它們進行合理的有效碰撞。

水處理工程學科認為,要想增加碰撞幾率就必須增加速度梯度,增加速度梯度就必須增加水體的能耗,也就是 增加絮凝池的流 速,一方面,如果在絮凝中顆粒凝聚長大得過快會出現兩個問題:

1)絮體長得過快其強度則減弱,在流動過程中遇到強的剪切就會使吸附架橋被剪斷,被剪斷的吸附架橋很難再連續起來,所以絮凝過程也是速度受限過程,隨著絮體的長大,水流速度應不斷減少,使已形成的絮體不易被打碎。

2)一些絮體過快的長大會使水中絮體比表面積急劇減少,一些反應不完善的小顆粒失去了反應條件,這些小顆粒與大顆粒碰撞幾率急劇減少,很難再長大起來,這些顆粒不僅不能為沉淀池所截留,也很難為濾池截留。

3、投加要求

在投加混凝劑的反應前期,要盡可能增加藥劑與污水碰觸的機會,加大攪拌或流速。依靠水流與折板碰撞及水流在折板間多次轉折提高速度,使水中顆粒碰撞機會增加,使絮體凝聚。而到反應后期,為使速度梯度減小,可以得到較好的絮凝、沉淀效果。

    使用方法

1、PAM與PAC加藥裝置

構成加藥裝置的主要設備是:溶藥罐、儲藥罐、加藥攪拌器、加藥泵與計量等設備。具體規格型號(略)。

2、PAC配制方法及用量

配制時無特殊要求,配制溶液的重量比濃度一般為10-20%,應用時的投加量一般在200-300PPM左右(每升水中加入200-300mg的PAC)。其加藥泵流量計中的設定值計算,參見下面計算PAM加藥量的方法。

3、PAM配制方法及用量

1)配制方法:

1、粉狀產品不能直接投入到污水,使用前必須先將它溶解于水,用其水溶液去處理污水。

2、溶解用水應該是干凈水(自來水) ,不能是污水,常溫即可,一般不需要加熱。但水溫 低于 5 攝氏度時溶解緩慢。如果溶解溫度在 60 攝氏度以上,會使聚合物加快降解,影響其 使用效果,并且強酸、強堿、高含鹽的水不適于用來配制。

3、聚合物溶液濃度的選擇,建議 0.1~0.3%為佳。

4、溶解時應緩慢的將藥劑加到旋轉的水中, 切忌一次性加入, 以免影響溶解速度或溶解不 充分堵塞管道。

5、溶解要現用現配,停放時間長會降解,影響使用效果。溶液濃度為 0.1%時非陰離子型聚合物水溶液存放不超過一周,陽離子型聚合物不超過一天。

6、溶液穩定性與濃度有關,越濃的溶液存放時間越長但高濃的溶液不能直接用于水處理, 需稀釋后再用。

7、鐵離子是造成所有聚丙烯酰胺化學降解的催化劑,因此在配制、轉移、儲存聚丙烯酰胺溶液時要盡量避免鐵離子進入。與溶液接觸的設備最好用不銹鋼、塑料、玻璃鋼或表面涂樹 脂的碳鋼制造。

8、在向廢水中投加時,采用低濃度投加,以保證混合均勻。

9、使用時需通過試驗確定藥劑種類和最佳用量。聚丙烯酰胺的配比濃度為 0.2%步驟如下:用天平稱取 0.8g 的 PAM,備用; ·量取 400ml 水注入 500ml 燒杯中,將燒杯放于電磁攪拌機上;啟動攪拌機,將 0.8gPAM 分批逐次加入燒杯中;攪拌約 60 分鐘,仔細觀察溶液狀態,待顆粒狀及稠團狀完全消失時溶液配制完成。

2)加入量:

污水或污泥中加入PAM后要有效混合,混合的時間一般在10-30秒,一般不超過2分鐘。PAM的具體使用量與污水或污泥中的膠體、懸浮物的濃度、性質及處理設備等都有很大的關系,處理污水時的用量一般在3-10PPM之內,既每噸水加入3-10千克,處理污泥時的用量要多一些,其最佳用量都要通過大量實驗取得。

根據最佳用量濃度(PPM1欲投加聚丙烯酰胺濃度)和進水流量(t/h)及所配置好的聚丙烯酰胺溶液濃度(PPM2配制的聚丙烯酰胺濃度),可求出加藥泵流量計上的顯示數值(LPM)。

即: 進水流量(t/h)/60×PPM1欲投加聚丙烯酰胺濃度 /PPM2配制的聚丙烯酰胺濃度。如,進水量=100 t/h, 最佳用量PPM1=10ppm,配制濃度為2‰(3Kg藥溶解在1.5t水中)

則: 加藥流量指示應該調在100/60*10/2=8.3LPM刻度上。

注意: ppm是百萬分之一;加藥泵流量計數值的單位中:右面的,LPM為升/分鐘;左面的,GPM為加侖/分鐘(不用)。

注意事項:

  • 配制藥液時嚴格按照操作規程及使用說明書進行;

  • 雜物不得混入藥液中,以免堵塞加藥泵、流量計等;

  • 根據進水量與下達的投加藥劑通知單,要及時調整加藥量,達到最佳處理效果。

4、PAC和PAM投藥效果判斷

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