混凝剂
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便、适应性广、腐蚀性小。
主要参考文献
张忠国,赵颖,等.聚合氯化铝(PACl)混凝絮体的破碎与恢复[J].中国给水排水.1999.15(9) 祁鲁梁.水处理药剂及材料实用手册.科学出版社,1992 李道荣.主编《水处理药剂概论》.第四章,常用水处理剂.4.5,混凝剂和絮凝剂 司徒杰生.化工产品手册——无机化工产品.第三版.北京:北京工业出版社,2002 严瑞暄(主编).水处理药剂应用手册.北京:北京工业出版社,2000 http://baike.baidu.com/view/2202626.htm http://wenku.baidu.com/view/1dfbeb1d650e52ea551898bb.html
含油废水的处理应首先要考虑怎样回收油类物质,并充分利用经过处理后达到排放标准的水资源。 所以,含油废水的处理首先可以利用隔油池,回收浮油或重油。隔油池适用于分离废水中颗粒较大的油 品,其处理效率为 60~80%,出水中含油量约为 100~200mg/L。废水中的细小油珠和乳化油则很难去除, 需要进一步的深度处理,以达到排放的标准。
污泥回流
剩余污泥回流排出
(6)工艺说明 污水先从进水口进入曝气池进行混合,再进入隔油池先将污水中的重油、焦油等油类进行回收,再 将污水送入混凝池,投加混凝剂聚合氯化铝进行混凝作用,之后再进入沉淀池沉淀去除,此时处理后的 水还未达标,进而需要进一步处理,再将污水送入好氧池进一步处理,从好氧池出来的水要经过二沉池, 二沉池中沉降下来的污泥一部分回流到好氧池,一部分用压滤机脱水后外运填埋,此时的水还需要进过 消毒池消毒一遍,消毒后的水便达到了排放标准,此时才能进行排放。 (7)混凝结果 聚合氯化铝需要选择最佳的 pH 值投加,方能达到混凝的最大效益,加入的不宜过多,否则会使水发 浑,一般浑浊水每 100t 投加药剂 0.5~2kg,原水浊度高时,投药量可适当增加,浊度低时,投药量可以 适当减少。聚合氯化铝水解反应中不断产生 H+,对后续的水解不利,所以需要适当的添加一些石灰,使 pH 值控制在中性或者弱碱性,以满足水解反应的需要。聚合氯化铝所形成的絮凝体体积大,而且形成絮 凝体的速度快,吸附性极强,使水中的悬浮颗粒物迅速凝聚成块,且快速沉降下来,对于含油废水中的 悬浮颗粒物、BOD、COD 等去除的效率高,使污水的出水水质高,而且用量少、成本低、活性高、操作方
快速沉降下来,从而达到回收或去除的目的。
(4)聚合氯化铝技术参数
指标名称
饮用水%
非饮水%
氧化铝(AL2O3)的质量分数/% ≥
28-30
27-29.0
盐基度/%
40-90
40-90
密度(20oC)/(g/cm3)≥
1.12
1.12
水不溶物的质量分数/% ≤
1.0
1.5
PH(1%水溶液)
3.5-5.0
聚合氯化铝
(1)性状 聚合氯化铝[Poly(aluminium chloride),PAC]别名聚铝、聚合铝、碱式氯化铝、羟基氯化铝、硫酸 羟基氯化铝。分子式不明,一般表示为[Al2(OH)nCl6-n·XH2O]m,[Al2(OH)nCl6-n]m,(m≤10;n≤5)。聚合氯 化铝是一种新型高效无机高分子混凝剂,是一种金属络合物。产品分为固体和液体两种,固体为无色、 淡黄色、灰绿色或棕褐色晶粒或粉末,容易潮解,易溶于水。水解过程伴随电化学、凝聚、吸附和沉淀 等物理化学过程。有较强架桥吸附性能,净水效果远优于传统的低分子净水剂硫酸铝、三氯化铁、硫酸 亚铁和明矾等;液态的聚合氯化铝为无色、淡灰色、淡黄色或棕褐色透明或半透明液体,无沉淀。水溶 液是介于三氯化铝和氢氧化铝之间的水解产物,带有胶体电荷,故对水中的悬浮物有极强的吸附性。固 体产品的氯化铝含量为 20%~40%,液体产品的氯化铝含量>8%,相对密度为 1.18(20℃),盐基度为 45.0%~85.0%,pH 值(1%的水溶液)为 3.5~5.0。 (2)用途 聚合氯化铝是一种重要的混凝剂,能很好地去除污水、原水的重金属、水中的有机色素及放射性物 质的污染,尤其对工业物业水中的含有、CAD、含硫等有很高的去除率,同时,能增加生化微生物的活性, 提高生化降解能力。它对高浊度、低浊度、高色度及低温水都有较好的混凝效果。 聚合氯化铝在国内外主要用于钻井泥浆、采油、矿冶、造纸、炼油以及生活用水、油水、污水的净 化处理以及特殊水质的处理。 聚合氯化铝是一种高效、低耗、无毒的新型无机高分子净水剂,广泛用于制革、电力、化工、印染、 造纸、化工、铸造等行业,它也是处理高氟水的理想药剂,除铁、锰效果好,可以得到低电导率的水,
(5)注意事项 a、本品禁止与有毒物品混装、运输及储存,产品应存放在室内干燥、通风、阴凉处,且勿受潮; b、本品有腐蚀性,生产和使用本品的人员要带穿工作服、戴口罩、手套,穿长筒胶鞋; c、本品生产设备要密封,车间通风要良好; d、如不慎溅到皮肤上,要立即用水冲洗干净。 (5)处理工艺流程 进水——曝气池——隔油池——混凝池——沉淀池——好氧池——二沉池——消毒池——出水
正文:混凝剂在污水处理中的应用:颗粒中较大的粗粒悬浮物可以利用自然沉淀去除,但是更微
小的悬浮物,甚至是某些有害的化学离子,特别是胶体粒子沉降得很慢,甚至能在水中长期保持分散的 悬浮状态而不能自然下沉,难以用自然沉淀的方法从水中分离除去。混凝剂的原理是破坏这些细小颗粒 的稳定性,使其互相接触而凝聚在一起,形成絮状物,并下沉分离。
聚合氯化铝与含油废水
摘要:本文主要介绍的是混凝剂聚合氯化铝治理含油废水的工艺和治理结果,简单的介绍了混凝
剂在废水处理中的应用以及含油废水的一些性质和含油废水的一些基本处理方法。
关键词:混凝剂 聚合氯化铝 含油废水
前言:混凝是通过投加某些电解质使水中的细小颗粒相互聚集形成絮状大颗粒的过程,其主要目
的是为了改变水中粘土和细菌等悬浮固体的存在性质和状态,以利于后续工序的去除过程。混凝阶段主 要是去除水中的悬浮物和胶体,此过程由凝聚和絮凝两个阶段构成,它决定了水中悬浮杂质颗粒聚结程 度、颗粒成长的质量及其降解特性,是水处理工艺中至关重要的环节。
在含油废水中换的油类物质主要包括:石油产品、天然石油、焦油及其分馏物,还有一些是食用的 动植物油和脂肪类。但是从对水体的污染来说,其主要污染物是石油和焦油。不同的工业部门排出的废 水所含油类物质的浓度差异很大。如焦化废水中的焦油含量约为 500~800mg/L,炼油过程中产生的废水, 含油量约为 150~1000mg/L,煤气发生站排出的废水中的焦油含量可达 2000~3000mg/L。因此,在处理含 油废水时,应先让废水通过隔油池预处理,回收浮油或重油,废水中的乳化油和分散油比较难处理,所 以要防止或减轻在处理过程中油类的乳化现象。其方法之一为是在进水口进行某些控制,以达到减轻的
效果;二是在处理的过程中尽量的减少泵提升废水的次数,以免增加废水的乳化程度,处理的方法通常 采用气浮法和破乳法。
若含油废水不加以回收处理,会造成能源的浪费;排入河流、湖泊或海湾,会造成水体的污染,影响 水生生物生存;用于农业灌溉,则会堵塞土壤空隙,妨碍农作物生长。所以要将含油废水集中处理,让 其达标排放,以达到解决以上问题的目的。
污水治理中常用的混凝剂大致可以分为三类:有机混凝剂、无机混凝剂和高分子混凝剂。有机混凝 剂有阴阳离子型之分;无机混凝剂有无机类、碱类、固体细粉类等区别;高分子混凝剂根据聚合度的不 同可分为高聚合度混凝剂和低聚合度混凝剂,不同聚合度下又有阳离子型、阴离子型和非离子型,高分 子混凝剂也有有机与无机类之分。选用混凝剂的品种、数量应根据处理对象,即不同的废水的试验资料 和条件而定,必须从价廉、易得、投用量少、处理效率高且生成的絮状物容易沉淀分离等方面考虑。当 投加单个混凝剂处理效果不理想时,还可以投加助凝剂或者可以考虑两种混凝剂按比例混合投加。
含油废水
主要来源于石油、石油化工、钢铁、焦化、煤气发生站、机械加工等工业部门。废水中油类污染物 质,除重焦油的相对密度为 1.1 以上外,其余的相对密度都小于 1。
油类在废水中通常存在三种形态: (1)乳化油,油滴粒径小于 10μm,油品在废水中分散的粒径很小,呈乳化状态,不易从废水中分离出 来。 (2)浮上油,油滴粒径大于 100μm,易于从废水中分离出来。油品在废水中分散的颗粒较大,含油废 水处理设施粒径大于 100 微米,易于从废水中分离出来。在石油污水中,这种油占水中总含油量 60~80%。 (3)分散油,油滴粒径介于 10~100μm 之间,悬浮于水中。
进一步处理的方法有很多,例如: 上浮法:主要用于隔油池出水的高级处理,去除细小油珠和乳化油。经过上浮处理后,出水含油量 可降至 30 毫克/升; 布气上浮法:主要是借助于机械剪力将混入水中的气泡破碎,或将空气先分散成细小气泡后进入废 水,进行气水混合上浮; 溶气上浮法:是从含过饱和空气的废水中析出气体,产生气泡以实现上浮; 电解上浮法:利用电能在含油废水中的电解氧化还原效应,以及由此在电极上产生的微小气泡的上 浮作用来净化含油废水; 过滤法:常作为上浮法出水的高级处理手段。经过滤法处理的废水,含油量可降至 10 毫克/升以下。 处理构筑物可采用普通快滤池或压力滤池; 生物法:含油量在 30 毫克/升以下,并含有其他需要生物降解的有害物质时,才考虑使用,一般不 只是为了除油; 混凝法:可用铝盐或铁盐作混凝剂,构筑物可采用加速澄清池,处理效果与上浮法基本相同。采用 上浮法时,往往也投加混凝剂,以提高净化效果。 本文选用的处理方法为混凝法,选用的混凝剂为聚合氯化铝。下面将介绍聚合氯化铝的一些性质。
3.5-5.0
砷(As)的质量分数/% ≤
0.005
0.005
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
铅(Pb)的质量分数/% ≤
0.001
0.003
镉(Cd)的质量分数/% ≤
0.002
0.002
汞(Hg)的质量分数/% ≤
0.00001
0.00001
六价铬(Cr+6)的质量分数/% ≤
0.005
0.005
注:表中液体产品所列砷、铅、镉、汞、六价铬,当氧化铝含量〉10.0%时,应按实际含 量折算成氧化铝 10.0%产品,计算各项杂志指标
利用混凝剂治理污水综合了混合、反应、凝聚、絮凝等九个过程。由于混凝剂投入水中,大多可以 提供大量的正离子。正离子能把胶体颗粒表面所带的负电中和掉,使其颗粒间排斥力减小,从而容易想 和靠近并凝聚程絮状细粒,实现了使水中细小胶体颗粒脱稳并凝聚成微小细粒的过程。微小的细粒通过 吸附、卷带和架桥形成更大的絮体沉淀下来,达到了可从水中分离出来的目的。
形成矾花快且颗粒大而重,沉降速度快,使用的 pH 值范围在 5~9 之间,具有用量少、成本低、活性高、
操作方便、适用性广、腐蚀性小等特点。
(3)作用机理
聚合氯化铝的水溶液是介于三氯化铝和氢氧化铝之间的水解产物,带有胶体电荷,因此对水中的悬
浮颗粒物具有极强的吸附性,从而达到凝聚水中悬浮物的作用,由于矾花大,进而是使污水中的悬浮物