了解污水性質(zhì)污水來源及成分:不同來源的污水成分差異很大。例如,含油污水主要含有油脂、懸浮物等;印染污水含有染料、助劑、纖維等;造紙污水包含木質(zhì)素、纖維素、填料等。對(duì)于含油污水,由于油脂帶負(fù)電荷,可優(yōu)先考慮陽離子聚丙烯酰胺,它能夠通過電荷中和與吸附架橋作用,使油脂形成絮體。印染污水成分復(fù)雜,若染料為陰離子型,陽離子聚丙烯酰胺更合適;若染料為陽離子型,陰離子聚丙烯酰胺效果更好。造紙污水一般含有較多帶負(fù)電荷的物質(zhì),所以陽離子聚丙烯酰胺是比較常用的選擇。
污水的酸堿度(pH 值):pH 值會(huì)影響聚丙烯酰胺的性能。陽離子聚丙烯酰胺在酸性至中性環(huán)境下效果較好,pH 值過高會(huì)使其電荷被中和,降低絮凝效果;陰離子聚丙烯酰胺在堿性環(huán)境下較穩(wěn)定,但在酸性過強(qiáng)的環(huán)境中,其羧基等活性基團(tuán)被抑制。例如,電鍍污水呈酸性,在進(jìn)行氣浮處理時(shí),需要根據(jù)其酸性程度考慮聚丙烯酰胺的類型和適用性,需要先調(diào)節(jié) pH 值再選擇合適的聚丙烯酰胺。
污水的懸浮物和膠體含量:如果污水中懸浮物和膠體含量高,需要選擇分子量較高的聚丙烯酰胺,以增強(qiáng)其吸附架橋能力。例如,礦業(yè)廢水含有大量的礦石微粒和膠體,選擇分子量在 1000 萬 - 1800 萬左右的聚丙烯酰胺能夠更好地將這些微粒和膠體聚集,提高氣浮效果。
考慮氣浮工藝特點(diǎn)氣浮類型:在溶氣氣浮中,微小氣泡與絮體的結(jié)合至關(guān)重要。需要選擇能夠形成緊密、細(xì)小絮體的聚丙烯酰胺,這樣便于氣泡附著,提高上浮速度。對(duì)于電解氣浮,由于其原理涉及電化學(xué)過程,聚丙烯酰胺的選擇要考慮與電解產(chǎn)生的物質(zhì)是否會(huì)相互干擾。例如,在處理含有重金屬離子的污水時(shí),電解氣浮過程中產(chǎn)生的金屬氫氧化物沉淀會(huì)影響聚丙烯酰胺的絮凝效果,需要選擇能與之協(xié)同作用的聚丙烯酰胺。
氣浮設(shè)備參數(shù):氣浮設(shè)備的上升流速、水力停留時(shí)間等參數(shù)也會(huì)影響聚丙烯酰胺的選擇。如果設(shè)備的上升流速快,要求聚丙烯酰胺形成的絮體有足夠的強(qiáng)度和浮力,能夠快速上浮而不被水流沖散。一般對(duì)于上升流速較高的氣浮設(shè)備,可選擇分子量較高、絮凝速度快的聚丙烯酰胺。水力停留時(shí)間短的設(shè)備,需要聚丙烯酰胺能在較短時(shí)間內(nèi)發(fā)揮作用,此時(shí)需要選擇活性基團(tuán)多、反應(yīng)速度快的產(chǎn)品。
進(jìn)行小試確定更好型號(hào)和用量小試步驟:取一定量的污水樣本,分成若干組。分別加入不同類型(陽離子、陰離子、非離子)和不同分子量的聚丙烯酰胺,例如先選擇分子量在 600 萬 - 1200 萬的陽離子聚丙烯酰胺,濃度從 0.1mg/L 開始,逐步增加到 1mg/L 左右。觀察每組樣本的氣浮效果,包括絮體大小、上浮速度、上浮后的水質(zhì)澄清度等。
確定更好選擇:根據(jù)小試結(jié)果,選擇能夠使污水在氣浮過程中絮體上浮效果更好、水質(zhì)澄清度較高的聚丙烯酰胺類型、分子量和用量作為更好選擇。例如,如果在小試中發(fā)現(xiàn)分子量為 1000 萬的陽離子聚丙烯酰胺在 0.5mg/L 的用量下,污水的絮體上浮速度快,上清液清澈,那么在實(shí)際氣浮處理中就可以優(yōu)先考慮使用這種聚丙烯酰胺及其相應(yīng)的用量。同時(shí),在實(shí)際應(yīng)用過程中,還需要根據(jù)污水的實(shí)際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。