用法溶解準備溶解設(shè)備選擇:使用不銹鋼或塑料材質(zhì)的溶解罐,避免使用鐵制容器,因為鐵離子會與聚丙烯酰胺(PAM)發(fā)生化學反應(yīng),影響其性能。溶解罐應(yīng)配備攪拌裝置,如機械攪拌器或磁力攪拌器。
溶解用水要求:更好使用干凈的自來水或去離子水。水溫控制在 20 - 30℃較為適宜,溫度過低會使 PAM 溶解速度很慢,溫度過高(超過 60℃)導致 PAM 分子鏈降解,影響絮凝效果。
溶解過程操作:將 PAM 緩慢加入水中,同時開啟攪拌裝置。攪拌速度要適中,一般控制在 100 - 300 轉(zhuǎn) / 分鐘,避免攪拌速度過快使 PAM 分子鏈斷裂。PAM 的溶解濃度在 0.1% - 0.3% 之間,例如,每 1000 毫升水中加入 1 - 3 克 PAM,溶解過程需要 30 - 60 分鐘。
投加方式重力投加:對于小型洗沙場或?qū)ν都泳纫蟛桓叩那闆r,可以采用重力投加方式。將配置好的 PAM 溶液通過重力作用,從高位槽或儲液罐流入洗沙廢水池中。不過這種方式投加量不太容易控制。
壓力投加:包括水射器投加和計量泵投加。水射器投加是利用壓力水通過水射器將 PAM 溶液吸入并混合到洗沙廢水中,能實現(xiàn)較好的混合效果,但投加量受壓力水流量和水射器性能的影響。計量泵投加則可以控制 PAM 的投加量,根據(jù)洗沙廢水的流量和含沙量等情況,設(shè)定合適的投加量,使 PAM 均勻地加入到廢水中,這種方式在大型洗沙場中應(yīng)用較為廣泛。
混合與反應(yīng):投加 PAM 后,需要通過適當?shù)臄嚢枋?PAM 溶液與洗沙廢水充分混合。攪拌強度要適中,避免過度攪拌破壞已經(jīng)形成的絮體。一般攪拌時間為 5 - 10 分鐘,然后讓廢水靜置,使絮體自然沉降。沉降時間根據(jù)絮體大小和廢水性質(zhì)等因素而定,在 30 - 60 分鐘左右。
用量影響因素洗沙廢水的性質(zhì)含沙量和顆粒大?。喝绻瓷硰U水的含沙量高且沙粒細小,需要更多的 PAM 來吸附和絮凝沙粒。例如,當廢水中沙粒的粒度小于 0.074mm 的含量較多且含沙量達到 30 - 50g/L 時,PAM 的用量會達到 30 - 50g/m3 左右。
廢水的酸堿度(pH 值):pH 值會影響沙粒的表面電荷和 PAM 的活性。在酸性條件下,陽離子型 PAM 效果更好;在堿性條件下,陰離子型 PAM 更適用。并且,不同 pH 值下 PAM 的用量也會有所變化。一般當 pH 值在 6 - 9 之間時,PAM 的用量相對較為穩(wěn)定,而當 pH 值偏離這個范圍時,需要適當增加用量來達到良好的絮凝效果。
PAM 的類型和分子量類型差異:陽離子型 PAM 主要用于處理含有較多帶負電荷沙粒的洗沙廢水;陰離子型 PAM 適用于帶正電荷雜質(zhì)較多的情況;非離子型 PAM 則在一些特殊的中性洗沙廢水或與其他藥劑配合時有較好的效果。不同類型的 PAM 用量會因洗沙廢水的成分不同而有所差異。例如,對于含有較多黏土類礦物質(zhì)(帶負電)的洗沙廢水,陽離子型 PAM 的用量在 20 - 40g/m3,而陰離子型 PAM 用量較少。
分子量影響:高分子量的 PAM 能夠形成較大的絮體,但其溶解速度相對較慢。在洗沙場中,如果需要快速絮凝沉淀,會選擇分子量適中的 PAM。一般分子量在 800 - 1200 萬的 PAM 在洗沙中使用較為普遍,用量根據(jù)具體情況在 10 - 50g/m3 之間。分子量過高導致用量減少,但溶解難度增加;分子量過低則需要增加用量來達到相同的絮凝效果。
確定更好用量的方法實驗室小試:從洗沙場采集洗沙廢水樣本,在實驗室中將廢水分成若干份,每份體積相同(如 500mL),然后分別加入不同量的 PAM 溶液(如從 0.1g/L 開始,每次增加 0.1g/L),同時保持其他條件(如攪拌速度、時間等)一致。觀察絮凝效果,包括絮體的大小、沉降速度、上清液的澄清度等。當達到更好絮凝狀態(tài)(如沉降速度較快、上清液較清澈)時,記錄下 PAM 的用量,以此來估算在實際洗沙過程中的大致用量。
現(xiàn)場試驗和調(diào)整:根據(jù)實驗室小試的結(jié)果,在洗沙場進行小規(guī)模的試驗。按照小試確定的用量范圍,在實際的洗沙設(shè)備或流程中進行 PAM 的投加,并密切觀察廢水的處理效果和設(shè)備運行情況。由于實際洗沙過程中,廢水的性質(zhì)和流量等因素會有波動,所以需要持續(xù)監(jiān)測和調(diào)整 PAM 的用量,以找到較適合的用量,確保洗沙廢水處理效果和經(jīng)濟性的平衡。