污水處理藥劑

      處理城市污水時(shí)，作為處理對(duì)象的物質(zhì)，主要是以BOD和COD所表示的有機(jī)物和固狀物，其處理方法采用活性污泥法，生物轉(zhuǎn)盤法等的生物處理法。而且，近年來(lái)，由于湖泊和水灣等封閉性水域富營(yíng)養(yǎng)化傾向明顯增加，因而造成這種原因的氮和磷業(yè)已部分消除了。

      城市污水處理一般是以去除BOD（生化需氧量）物質(zhì)作為目標(biāo)。絮凝劑的離子度“針對(duì)要脫水的污泥，用不同離子度的絮凝劑在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行篩選，選出合適者。在大型污水處理廠中，多采用以沉淀為核心的污水1級(jí)處理和以生物處理為核心的污水二級(jí)處理。有時(shí)為了去除氮、磷等物質(zhì)，還在生物處理后，進(jìn)行污水三級(jí)處理。城市污水處理廠今后發(fā)展，除了數(shù)量上不斷增加外，還要使二級(jí)處理廠所占比重逐漸增大，并開始建三級(jí)處理廠。

       絮凝劑在發(fā)達(dá)國(guó)家水處理方面的應(yīng)用，美國(guó)占絮凝劑總用量的百分之六十三，西歐占半分之三十五，在日本占半分之四十九。同時(shí)，酰胺分子的負(fù)電性亦逐漸增強(qiáng)，又妨礙了其與負(fù)電性的泥沙雜質(zhì)相吸附，而且在吸附架橋中起主要作用的活性基團(tuán)-酰胺基也不斷減少，從而隨著水解度的增加，又存在使絮凝效果逐漸變差的因素。而在我國(guó)的絮凝劑的消費(fèi)構(gòu)成與發(fā)達(dá)國(guó)家不同，采用工業(yè)是大用戶，接下來(lái)才是水處理。水處理用絮凝劑PAM是應(yīng)用很廣泛的一種高分子絮凝劑，占到市政給排水用量的半分之五十目前大量用于污水處理。絮凝劑對(duì)提高絮凝效果、節(jié)約礬耗、去除藻類、降低致突變性、提高水質(zhì)、應(yīng)付突發(fā)水質(zhì)事故等方面取得明顯的效果。

污水處理廠除生活污水外，還有工業(yè)廢水，同時(shí)進(jìn)行處理。處理法大部分采用活性污泥法。

      提高絮凝效果，克服枯水期絮體上浮，節(jié)約礬耗，降低凈水成本。自來(lái)水工業(yè)、高濁度水的凈化、沉清、洗煤、選礦、冶金、鋼鐵工業(yè)、鋅、鋁加工業(yè)、電子工業(yè)等水處理。低溫低濁，相對(duì)水中渾濁度成分中，有機(jī)物占的比例更大，單投加硫酸鋁和聚合鋁，形成的絮凝體結(jié)構(gòu)松散、輕飄，難以沉淀。投加絮凝劑0.025--0.05mg/L助凝后，由于其巨大的吸附表面積和優(yōu)良的架橋能力，使反應(yīng)生成的絮凝體體積增大，比重增加，沉降速度加快，沉淀池沉淀能力迅速提高，出水濁度大為降低。

　　　絮凝劑可分為高分子量和低分子量類型?，F(xiàn)在絮凝劑的制造商越來(lái)越多，隨著工藝的不斷改進(jìn)和技術(shù)的不斷加強(qiáng)，生產(chǎn)工藝越來(lái)越好。目前，PAM產(chǎn)品的分子量主要有高、中、低三種，可調(diào)度在104-107之間。

低分子量絮凝劑

　　其中，低分子量產(chǎn)品對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中的每個(gè)環(huán)節(jié)都有更高的要求。生產(chǎn)低分子量PAM需要高純度的原料。陰離子酰胺的分子量是區(qū)別他們的一個(gè)指標(biāo)，酰胺apam分子量從500-1800萬(wàn)之間，隨著水解度的增加，羧基陰離子增加，分子鏈不斷伸展，從而有使絮凝效果逐漸增強(qiáng)的作用。通常，工業(yè)單體含有雜質(zhì)，如鐵、銅和O2，這將阻礙反應(yīng)的進(jìn)展。因此，當(dāng)使用酰胺單體時(shí)，絮凝劑的含量一定要控制在95°n。在生產(chǎn)絮凝劑時(shí)，引發(fā)劑的作用主要是引起氧化還原反應(yīng)。引發(fā)劑的量和添加速率也影響低分子量產(chǎn)品的生產(chǎn)。引發(fā)劑用量少，不能引發(fā)聚合反應(yīng)，引發(fā)劑用量大，反應(yīng)速度加快，聚合物分子鏈不易生長(zhǎng)，平均聚合度降低，分子量降低。

　　引發(fā)劑的加入速度和方法影響聚合物的分子量。大量實(shí)踐表明，聚合物的分子量隨著添加時(shí)間的增加而增加，而聚合物的分子量則降低。但也有很多因素限制了絮凝法的應(yīng)用，主要的有：現(xiàn)場(chǎng)絮凝操作工序復(fù)雜。因此，在低分子量產(chǎn)品的生產(chǎn)中，嚴(yán)格控制引發(fā)劑用量和添加速率是一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。反應(yīng)溫度也直接影響分子量的大小。如果溫度過(guò)高，聚合反應(yīng)將會(huì)加劇并形成危險(xiǎn)聚合，這將嚴(yán)重影響分子量大小和產(chǎn)物的溶解度。相反，如果溫度太低，聚合反應(yīng)不會(huì)完全進(jìn)行，也會(huì)影響分子量的大小。因此，在生產(chǎn)中，這和使用引發(fā)劑一樣重要，需要統(tǒng)一的要求和嚴(yán)格的控制。

常用的處理方法有生物法和物理化學(xué)法。兩者中生物法用的較普遍，效率也較高。  

　　污泥脫水時(shí)，絮凝劑使污泥產(chǎn)生大而致密的絮團(tuán)，這些絮團(tuán)可以用離心機(jī)、帶式或板框式壓濾機(jī)與清液分離。選準(zhǔn)酰胺是成功的關(guān)鍵之一。在選擇絮凝劑類型時(shí)，要考慮一下因素：

　　1. 向用戶了解污泥的來(lái)源、性質(zhì)、成分(如有機(jī)物/無(wú)機(jī)物比例)及固相物含量。一般說(shuō)陽(yáng)離子酰胺用于處理有機(jī)污泥，而陰離子酰胺用于處理無(wú)機(jī)污泥;堿性很強(qiáng)時(shí)不宜用陽(yáng)離子絮凝劑，而酸性很強(qiáng)時(shí)不宜用陰離子酰胺;固相物含量高的污泥通常絮凝劑用量較大。

　　2. 絮團(tuán)大?。盒鯃F(tuán)太小會(huì)影響排水速度，太大又會(huì)使絮團(tuán)束縛較多水而降低泥餅干度。通過(guò)選擇絮凝劑分子量可以調(diào)整絮團(tuán)大小。

　　3. 絮凝劑的離子度“針對(duì)要脫水的污泥，用不同離子度的絮凝劑在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行篩選，選出合適者。這樣既可以取得較佳絮凝效果，又可使加藥量少。

　　4. 絮團(tuán)強(qiáng)度;絮團(tuán)在剪切作用下應(yīng)保持穩(wěn)定而不破碎。提高絮凝劑分子量或選擇合適的分子結(jié)構(gòu)有助于提高絮團(tuán)穩(wěn)定性。

　　5. 絮凝劑與污泥的混合;絮凝劑在脫水設(shè)備的某一位置一定與污泥充分反映，發(fā)生絮凝作用。為此，絮凝劑溶液粘度一定合適，在現(xiàn)有設(shè)備條件下能與污泥均勻混合。兩者混合均勻與否，是成功的又一關(guān)鍵因素。絮凝劑溶液粘度與其分子量和配置濃度有關(guān)。

　　在實(shí)驗(yàn)室用新取的污泥樣做絮凝劑篩選實(shí)驗(yàn)往往是不可缺少的。實(shí)驗(yàn)室選出合適的絮凝劑后，就要上污泥脫水裝置做上機(jī)試驗(yàn)。為保證成功，試驗(yàn)者要仔細(xì)觀察及控制以下參數(shù)：

　　--絮凝劑溶解罐容量(L)及攪拌器轉(zhuǎn)速(rpm);

　　--污泥進(jìn)入脫水機(jī)的流量(m3/h);

　　--污泥的固相物含量(g/h);

　　--絮凝劑進(jìn)入脫水機(jī)的流量(L/h);

　　--絮凝劑溶液的濃度(g/L);

　　--如絮凝劑進(jìn)入脫水機(jī)前要再稀釋，要控制稀釋水的流量(m3/h);

　　--注入絮凝劑的位置與注入點(diǎn)的數(shù)目;

　　--觀察泥餅和濾液情況是否正常。

      我們?cè)谶x購(gòu)陰離子酰胺的時(shí)候，水解度是不是酰胺apam的主要指標(biāo)之一嗎？那么水解度的高低和陰離子酰胺效果好壞有什么關(guān)系嗎？水解度是越高越好嗎？然而，在筆者看來(lái)，這個(gè)問(wèn)題太籠統(tǒng)了。應(yīng)該對(duì)于某類型的污水，酰胺apam選擇哪種水解度的合適呢？

首先讓我們了解一下，陰離子酰胺的制備：酸與丙酰胺單體合成酰胺的反應(yīng)為自由基聚合反應(yīng)，聚合速度、共聚物的組成、產(chǎn)物分子量及其分子量分布等是衡量該反應(yīng)的重要指標(biāo)，影響這些指標(biāo)的因素主要有反應(yīng)的溫度、反應(yīng)液的酸堿度、引發(fā)體系、單體的比率及濃度等。城市污水處理廠今后發(fā)展，除了數(shù)量上不斷增加外，還要使二級(jí)處理廠所占比重逐漸增大，并開始建三級(jí)處理廠。

陰離子酰胺的分子量是區(qū)別他們的一個(gè)指標(biāo)，酰胺apam分子量從500-1800萬(wàn)之間，隨著水解度的增加，羧基陰離子增加，分子鏈不斷伸展，從而有使絮凝效果逐漸增強(qiáng)的作用；低溫低濁，相對(duì)水中渾濁度成分中，有機(jī)物占的比例更大，單投加硫酸鋁和聚合鋁，形成的絮凝體結(jié)構(gòu)松散、輕飄，難以沉淀。同時(shí)，酰胺分子的負(fù)電性亦逐漸增強(qiáng)，又妨礙了其與負(fù)電性的泥沙雜質(zhì)相吸附，而且在吸附架橋中起主要作用的活性基團(tuán)-酰胺基也不斷減少，從而隨著水解度的增加，又存在使絮凝效果逐漸變差的因素。

作為綜合結(jié)果，必存在一個(gè)很好的水解程度，使絮凝效果為很好，即存在著一個(gè)很好水解度。所以陰離子酰胺水解度不是越高越好，什么都會(huì)有個(gè)限度，合適的才是很優(yōu)的。大家在選擇酰胺apam的時(shí)候，不要盲目的追求水解度，一定要做實(shí)驗(yàn)，看看那個(gè)效果很好。