在污水处理的复杂过程中,絮凝剂和助凝剂的合理使用至关重要,其中聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰胺(PAM)作为常用的处理药剂,其投加量的准确计算直接关系到污水处理效果。今天,我们就来深入了解一下污水处理中PAC、PAM投加量计算的要点。
一、PAC投加量计算要点
(一)确定原水水质
不同的原水水质,其化学需氧量(COD)、悬浮物(SS)、总磷(TP)等污染物含量有很大差异,这些指标会影响PAC的投加量。例如,当原水中的重金属离子含量较高时,可能需要增加PAC的投加量来形成稳定的氢氧化铝絮体,从而吸附重金属离子。
(二)确定设计处理目标
根据污水处理厂的设计要求,确定最终要达到的出水水质标准。比如,出水SS要求为30mg/L,那么就需要通过投加PAC使原水中的SS含量降低到目标值以下。一般来说,可参考相关的污水处理规范和标准来设定处理目标。
(三)分析PAC的氧化铝含量
PAC产品中氧化铝(Al2O3)的含量各不相同,一般常见的在26% - 30%之间。氧化铝含量是计算PAC投加量的重要依据,因为实际发挥作用的是氧化铝的量。例如,PAC的氧化铝含量为30%,意味着每100g的PAC中含有30g的氧化铝。
(四)计算PAC投加量
PAC的投加量通常根据原水的水质和处理目标,按照氧化铝(Al2O3)与目标污染物的反应比例来计算。以下是一种常用的计算方法:
假设原水中的SS含量为500mg/L,设计处理要求出水SS含量为30mg/L,需要去除的SS量为:CSS=(500-30)mg/L=470mg/L
若按照一定经验,每去除1mg/L的SS大约需要0.03mg/L的氧化铝,则每升水中需要氧化铝的量为:0.03mg/L×470=14.1mg/L
再将氧化铝的量换算成PAC的量,若PAC中氧化铝含量为30%,则投加PAC的量为:14.1mg/L÷30
需要注意的是,实际应用中还需要考虑水体的酸碱度(pH值)、温度等因素对反应的影响,可能需要进行适当调整。
二、PAM投加量计算要点
(一)了解PAC的投加量和效果
在使用PAM之前,已经投加了适量的PAC使水中的污染物初步絮凝形成微小的絮体。PAM主要是为了进一步将这些微小絮体团聚成较大的絮凝体,加快沉降速度。因此,PAM的投加量需要根据PAC的投加量和初步絮凝效果来确定。
(二)考虑PAM的相对分子质量和水解度
PAM的相对分子质量和水解度会影响其在水处理中的絮凝效果和投加量。一般来说,相对分子质量越高,絮凝效果越好,但投加量可能相对较低;水解度在10% - 50%之间的PAM适用于大多数污水处理情况,不同水解度的PAM在不同水质下的投加量也有所不同。
(三)根据水样的试验结果确定投加量
在实际应用中,通常需要进行现场水样的试验来确定PAM的最佳投加量。可以取一定量的原水,先加入规定量的PAC进行反应,然后在不同浓度PAM的作用下,观察絮凝效果和沉降速度。一般可以通过测定不同投加量下的出水水质指标(如SS的残留量、沉降时间等)来确定最佳投加量。
(四)经验投加量参考
在没有进行详细的试验情况下,也可以参考一些常见的经验投加量。一般来说,PAM的投加量在1 - 5mg/L之间,具体数值根据水质和处理要求有所不同。例如,对于水质较好、SS含量较低的水体,PAM的投加量可以适当减少;而对于水质复杂、SS含量较高的水体,则需要适当增加投加量。
三、PAC、PAM联合使用注意事项
(一)投加顺序
先投加PAC,让水中的污染物与PAC充分反应,形成微小絮体后再投加PAM。这是因为PAM主要作用是使微小絮体进一步团聚变大,若先加入PAM,会使水中的悬浮颗粒迅速团聚,影响与PAC的反应效果,降低污水处理效率。
(二)避免过量投加
虽然增加PAC和PAM的投加量可能会提高污水处理效果,但过量投加会带来一系列负面影响。例如,过多的PAC可能会使水体的酸碱度发生变化,影响后续工艺的运行;过量PAM不仅会增加运行成本,还可能使污泥的沉降性能变差,形成难以处理的“抱团污泥”现象。
(三)注意PAM的溶解和储存
PAM通常是粉末状,需要先进行溶解后使用。溶解时要注意用干净的水,避免水中杂质影响PAM的溶解和絮凝效果。储存PAM时要注意避免阳光直射、潮湿和高温环境,防止其降解变质,影响投加效果。
四、总结
在污水处理中,PAC和PAM的投加量计算需要综合考虑原水水质、处理目标、药剂特性以及实际处理效果等多方面因素。只有准确计算和控制投加量,才能实现高效、低成本的污水处理,确保出水水质达到排放标准。希望通过本文的介绍,能让大家对PAC、PAM投加量计算要点有更清晰的认识,在污水处理工作中更加得心应手!
(来源:环保零距离 | 双融)