確定聚丙烯酰胺類型分析污水性質(zhì):先要對污水廠的污水進(jìn)行詳細(xì)分析。如果污水中有機(jī)物含量高、膠體顆粒帶負(fù)電,如生活污水中的活性污泥,陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)是比較合適的選擇。因?yàn)?CPAM 分子鏈上的正電荷可以中和膠體的負(fù)電荷,使膠體顆粒凝聚。而對于含有較多金屬離子或無機(jī)顆粒的污水,如某些工業(yè)廢水,陰離子聚丙烯酰胺(APAM)更適用。APAM 可以通過與金屬離子的相互作用,發(fā)揮吸附架橋功能,使顆粒聚集。
考慮處理目的:如果是用于污水的絮凝沉淀,目的是去除懸浮物和膠體,一般會根據(jù)污水的電荷情況選擇陽離子或陰離子聚丙烯酰胺。若是用于污泥脫水,陽離子聚丙烯酰胺的應(yīng)用更為廣泛,因?yàn)樗梢杂行У馗纳莆勰嗟拿撍阅?,降低污泥的含水率?/p>
溶解聚丙烯酰胺
選擇合適的溶解設(shè)備:使用帶有攪拌裝置的溶解罐。溶解罐的材質(zhì)更好是不銹鋼或塑料,避免使用鐵制容器,因?yàn)殍F離子會與聚丙烯酰胺發(fā)生反應(yīng),影響其性能。
控制溶解條件:水溫:水溫一般控制在 20 - 40℃為宜。水溫過低,聚丙烯酰胺溶解速度會很慢,例如在 5℃以下時,溶解需要數(shù)小時,而且溶解不完全。水溫過高,如超過 60℃,聚丙烯酰胺分子鏈會發(fā)生降解,降低其性能。
攪拌速度:攪拌速度適中,一般在 100 - 300 轉(zhuǎn) / 分鐘。攪拌速度過快,會導(dǎo)致聚丙烯酰胺分子鏈斷裂,影響其絮凝效果;攪拌速度過慢,則會使溶解時間過長。同時,要注意攪拌方式,避免形成漩渦,使聚丙烯酰胺不能充分溶解。
溶解濃度:將聚丙烯酰胺配制成 0.1 - 0.5% 的水溶液。例如,將 1 - 5 千克的聚丙烯酰胺溶解在 1000 升水中。如果濃度過高,溶液黏度會很大,不利于后續(xù)的添加和均勻混合;濃度過低,則會增加溶解操作的頻率和工作量。
添加聚丙烯酰胺到污水中確定添加位置:絮凝沉淀環(huán)節(jié):在污水的絮凝沉淀池中添加,一般在污水進(jìn)入沉淀池之前的管道或反應(yīng)池中加入。這樣可以讓聚丙烯酰胺有足夠的時間與污水中的顆粒充分接觸,形成絮體,然后在沉淀池中實(shí)現(xiàn)固液分離。
污泥脫水環(huán)節(jié):在污泥濃縮池或污泥脫水設(shè)備(如板框壓濾機(jī)、帶式壓濾機(jī)、離心脫水機(jī))之前添加。此時添加聚丙烯酰胺可以使污泥形成較大的、易于脫水的絮體,提高污泥脫水的效率。
控制添加量:通過小試確定:添加量需要根據(jù)污水或污泥的性質(zhì)、處理量等因素來確定。先進(jìn)行小試,取一定量的污水或污泥樣本,逐漸增加聚丙烯酰胺的添加量,觀察絮凝效果(如絮體大小、沉降速度)或脫水效果(如泥餅含水率),找到更好添加量。一般在絮凝沉淀環(huán)節(jié),聚丙烯酰胺的添加量在幾毫克 / 升到幾十毫克 / 升之間;在污泥脫水環(huán)節(jié),對于濕污泥,添加量在 10 - 50 毫克 / 升左右。
根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整:在實(shí)際運(yùn)行過程中,還需要根據(jù)污水的水質(zhì)、水量變化以及處理效果,適時調(diào)整聚丙烯酰胺的添加量。例如,如果污水中的懸浮物含量突然增加,需要適當(dāng)增加聚丙烯酰胺的添加量,以保證良好的絮凝效果。
觀察和評估處理效果絮凝沉淀效果觀察:在絮凝沉淀池中,觀察絮體的形成情況,包括絮體大小、形狀、均勻性和沉降速度。如果絮體較小、沉降緩慢,是聚丙烯酰胺添加量不足或類型不合適。如果絮體過大且松散,是添加量過多,需要適當(dāng)減少。
污泥脫水效果評估:在污泥脫水后,檢查泥餅的含水率、完整性和脫水性。如果泥餅含水率過高,需要調(diào)整聚丙烯酰胺的類型(如選擇更高離子度的陽離子聚丙烯酰胺)或增加添加量;如果泥餅容易破碎或脫水性差,也需要對聚丙烯酰胺的使用情況進(jìn)行調(diào)整。同時,還要注意觀察污泥脫水設(shè)備是否有堵塞等異常情況,這與聚丙烯酰胺的絮凝效果有關(guān)。